scieee AI-readable full text Open interactive document viewer

Repositorio Institucional de Documentos

Abstract

El objetivo del proyecto de innovación es realizar una serie de mejoras en la maqueta con el fin de acercar el entendimiento del alternador al alumnado así como desarrollar un guión de prácticas, para que la práctica de simulación del circuito de carga pase de ser una clase magistral del profesor a una práctica en la que los alumnos puedan realizar un aprendizaje autónomo guiado. Langarita Abad, Francisco José; Aguilar Martín, Juan José

Full text

2011-2012 Alumno: Francisco José Langarita Abad Tutor: Juan José Aguilar Martín TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS (PROCESOS INDUSTRIALES PARA F.P.) UNIVERSIDAD DE ZARAGOZA TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 2 INDICE 1. INTRODUCCIÓN ............................................................................................................................................................. 4 2. JUSTIFICACION DE LA SELECCIÓN DE ACTIVIDADES ......................................................................................... 8 2.1. EVALUACION APRENDIZAJES REALIZADOS EN LAS ASIGNATURAS DEL MÁSTER ........................... 8 2.2. PROYECTO DE INNOVACION EDUCATIVA .................................................................................................... 9 3. EVALUACION DEL PROCESO FORMATIVO Y DE LOS APRENDIZAJES REALIZADOS EN LAS ASIGNATURAS DEL MÁSTER ..................................................................................................................................... 10 3.1. FORMACIÓN GENERICA ................................................................................................................................... 12 3.1.1. 68501-CONTEXTO DE LA ACTIVIDAD DOCENTE ............................................................................ 12 3.1.2. 68502- INTERACCIÓN Y CONVIVENCIA EN EL AULA .................................................................... 13 3.1.3. 68503-PROCESOS DE ENSEÑANZA-APRENDIZAJE ......................................................................... 15 3.1.4. 68508-PREVENCIÓN Y RESOLUCIÓN DE CONFLICTOS ................................................................. 16 3.2. FORMACIÓN ESPECÍFICA ................................................................................................................................. 17 3.2.1. 68513-DISEÑO CURRICULAR DE F.P. ................................................................................................. 17 3.2.2. 68552-FUNDAMENTOS DE DISEÑO INSTRUCCIONAL Y METODOLOGÍA DE APRENDIZAJE EN LAS ESPECIALIDADES DE FP. ................................................................................ 18 3.2.3. 68542-SISTEMA NACIONAL DE CUALIFICACIONES Y FORMACION PROFESIONAL. ............................................................................................................................................ 20 3.2.4. 68570- DISEÑO, ORGANIZACIÓN Y DESARROLLO DE ACTIVIDADES PARA EL APRENDIZAJE DE PROCESOS NDUSTRIALES ...................................................................................... 21 3.2.5. 68575-EL ENTORNO PRODUCTIVO DE PROCESOS INDUSTRIALES ............................................ 22 3.2.6. 68595-EVALUACIÓN E INNOVACIÓN DOCENTE E INVESTIGACIÓN EDUCATIVA EN EL ÁMBITO DE PROCESOS INDUSTRIALES ................................................................................... 23 3.2.7. 68597- DISEÑO DE MATERIALES PARA LA EDUCACION A DISTANCIA .................................... 24 3.3. FORMACION PRACTICUM ................................................................................................................................ 24 3.3.1. 68604-PRÁCTICUM I ............................................................................................................................... 24 3.3.2. 68620-PRÁCTICUMS II ........................................................................................................................... 28 3.3.2.1. CLASE DE PROBLEMAS DE ELECTROMAGNETISMO ........................................................... 29 3.3.2.2. CLASE DE TALLER DEL CIRCUITO ARRANQUE .................................................................... 33 3.3.2.3. CLASES TEORICAS UNIDAD DIDACTICA DEL SISTEMA DE CARGA ................................ 38 TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 3 3.3.3. 68639-PRÁCTICUMS III .......................................................................................................................... 39 4. PROYECTO DE INNOVACION EDUCATIVA............................................................................................................ 40 4.1. CONTEXTO. ......................................................................................................................................................... 40 4.1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA. .................................................................................................. 40 4.1.2. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA. ................................................................................................................ 40 4.1.3. MARCO TEÓRICO................................................................................................................................... 41 4.2. FORMULACIÓN DE LAS HIPÓTESIS. CONCRECIÓN DEL ALCANCE DEL PROBLEMA. ....................... 47 4.3. METODOLOGÍA DE LA INNOVACIÓN Y MEJORA. PLANTEAMIENTO Y PROPUESTAS INNOVADORAS. ................................................................................................................................................... 48 4.3.1. EXPLICACIÓN DEL FUNCIONAMIENTO DEL ALTERNADOR ....................................................... 54 4.3.2. PRACTICAS CON EL PANEL DIDÁCTICO .......................................................................................... 54 4.3.3. COMPARACIÓN CON OTROS PANELES DIDÁCTICOS EXISTENTES EN EL MERCADO .................................................................................................................................................... 55 5. CONCLUSIONES Y PROPUESTAS DE FUTURO ...................................................................................................... 58 6. REFERENCIAS DOCUMENTALES ............................................................................................................................. 59 7. ANEXOS ......................................................................................................................................................................... 60 7.1. PRESENTACIÓN TEORIA GENERACIÓN DE TENSIÓN ............................................................................... 60 7.2. PRESENTACIÓN TEORIA RECTIFICACIÓN TENSIÓN.................................................................................. 76 7.3. PRESENTACIÓN TEORIA REGULACIÓN TENSIÓN ...................................................................................... 86 7.4. GUIÓN PRÁCTICA 1: GENERACIÓN TENSIÓN MONOFÁSICA ................................................................... 93 7.5. GUIÓN PRÁCTICA 2: GENERADOR TRIFÁSICO REAL .............................................................................. 102 7.6. GUIÓN PRÁCTICA 3: RECTIFICACIÓN DE TENSIÓN ................................................................................. 105 7.7. GUIÓN PRÁCTICA 4: REGULACIÓN DE TENSIÓN ..................................................................................... 117 7.8. CATALOGO EMPRESA: ALECOP. .................................................................................................................. 120 7.9. CATALOGO EMPRESA: ELWE TECHNIK GMBH. ....................................................................................... 130 7.10. CATALOGO EMPRESA: ANNECY ELECTRONIQUE / EXXOTEST ............................................................ 132 7.11. CATALOGO EMPRESA: SIDILAB / LUCAS-NÜLLE GMBH ...................................................................... 133 7.12. CATALOGO EMPRESA: CHRISTIANI DIDÁCTICA, S.L. ............................................................................. 157 TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 4 1. INTRODUCCIÓN. Conforme a la Ley Orgánica de Educación de 2006 (LOE), la formación profesional comprende el conjunto de acciones formativas que capacitan para el desempeño cualificado de las diversas profesiones, el acceso al empleo y la participación activa en la vida social, cultural y económica. Asimismo, se incluirán aquellas otras acciones que, dirigidas a la formación continua en las empresas y la inserción y reinserción laboral de los trabajadores, se desarrollen en la formación profesional ocupacional, que se regulará por su normativa específica. Se dice que las Administraciones Públicas garantizarán la coordinación de ambas ofertas de formación profesional. Aunque anteriormente denostado, el sistema de formación profesional en España se ha modernizado en los últimos años y se ha consolidado como una opción más que deseable a la hora de plantearse el futuro laboral. La formación profesional reglada comprende un conjunto de ciclos formativos organizados en módulos de duración variable, constituidos por áreas de conocimiento teórico prácticas en función de diversos campos profesionales. En la actualidad, los ciclos formativos de grado medio y grado superior facilitan la incorporación a la vida laboral, atienden a la demanda de cualificación del sistema productivo y contribuyen a la formación permanente de los alumnos. La legislación actual en materia de educación ha establecido la obligatoriedad de que el personal docente cuente con un título superior específico que se ha denominado “Máster en profesorado de Educación Secundaria Obligatoria, Bachillerato, Formación Profesional y Enseñanzas de Idiomas, Artísticas y Deportivas”. Con este requisito se pretende que los formadores cuenten con las actitudes y aptitudes adecuadas para impartir la docencia. Se consigue así que, personas con un perfil técnico o humanístico no docente y con vocación de enseñar, adquieran las capacitaciones necesarias para ejercer la docencia. Mi titulación de Ingeniería Industrial y mi posterior desarrollo profesional en diferentes sectores, con un perfil marcadamente técnico, así como mi disposición a formar a personas, me han orientado principalmente al Área de Formación Profesional. Al vivir este cambio tan drástico en la concepción de la sociedad y especialmente del sector empresarial, me he sentido atraído por la posibilidad de formar parte de este sistema y colaborar a explotar su potencial. Aunque no tengo experiencia directa en la docencia, considero que es importante y útil, de cara a impartir formación profesional, contar con experiencia en el mercado de trabajo. Esto, unido a una adecuada formación pedagógica, garantiza la calidad de la enseñanza. Los modelos educativos tradicionales se caracterizan por centrar el desarrollo del proceso en el docente (encargado de preparar el material y exponer las lecciones), relegando al estudiante a un papel pasivo (copiar, estudiar o mero observador y oyente) en la mayoría de casos. • El docente cumple un papel protagónico en el que conjuga la utilización de algunos recursos principalmente la pizarra y su voz, a través de estos, logra lo que comúnmente conocemos como ‘transmisión de conocimientos’ mas que aprendizaje TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 5 efectivo, siendo el resultado un bajo nivel de asimilación y el consecuente ‘conocimiento temporal’ que tiende a olvidarse con facilidad. • El estudiante por su parte es un receptor de la transmisión que realiza el profesor, su aprendizaje se limita en muchos casos a lo que pueda memorizar como resultado de "escuchar y ver”. Los instrumentos de evaluación son, en muchas ocasiones, instrumentos que no se orientan a conocer el nivel de aprendizaje; lo que se mide con frecuencia es la capacidad de memoria al tener que repetir en forma textual lo que consta en los textos. Tal como he podido constatar en mi centro de prácticas, con el nuevo enfoque, el proceso de evaluación se orienta a descubrir las habilidades y destrezas que constituyen indicadores de un aprendizaje significativo, es decir, la capacidad de aplicación de la teoría a la práctica; este nuevo enfoque exige además un cambio en la manera de enseñar y aprender y adaptarse a nuevas técnicas, nuevos recursos que proporcionan las TIC para la enseñanza/aprendizaje, tales como ordenador, aparatos audiovisuales, materiales multimedia, correo electrónico, etc. El estudiante, en lugar de memorizar contenidos específicos, debe “aprender a aprender” y el docente deja de ser el transmisor de conocimientos para convertirse en el facilitador del proceso de aprendizaje por medio de la orientación y de la inducción, es decir, ofreciendo al estudiante herramientas y pistas que le ayuden a desarrollar su propio proceso de aprendizaje, a la vez que atienda sus dudas y sus necesidades. El aprendizaje del futuro partirá en gran medida de: • La experiencia conjunta. • El aprendizaje cooperativo. • La colaboración en pequeños grupos sin tener en cuenta las coordenadas espaciotemporales. Por tanto el nuevo rol del profesor conlleva a pasar de un enfoque centrado en el profesor a uno centrado en el estudiante, donde el estudiante participa tanto como el profesor o más, y donde la presencia física del estudiante y el profesor no sea un requisito indispensable para que se produzca el aprendizaje; este punto ofrece grandes beneficios en el proceso autoformativo, como: • Mayor interacción entre los diferenctes actores (docente/estudiante, estudiante/estudiante y estudiante/materiales) y flexibilidad en la elección de contenidos y tiempos de estudios. • Proporciona un aprendizaje cooperativo, lo que permite al estudiante aprender de la participación de los demás actores. • Se permite una mayor retroalimentación personalizada tanto del profesor como de los demás estudiantes, y acceso a diferentes fuentes de información. El aspecto que proporciona validez al proceso formativo que emplea las herramientas descritas es la evaluación. Una evaluación continua que permite retroalimentar el proceso a través de las diferentes actividades que posibilitan alcanzar los objetivos: ejercicios recomendados, banco de preguntas, evaluaciones a distancia y evaluaciones presenciales. TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 6 El docente debe apoyarse en la consideración de que en la educación interesa más el aprendizaje que la enseñanza, los estudiantes más que los contenidos y por ello el docente tiene las siguientes funciones: • Programar o planificar previamente la acción formativa, buscando la forma de integrar las nuevas tecnologías en el currículo. • Atender y resolver las dificultades e inquietudes de los estudiantes de cualquier medio posible (tutorías presenciales, telefónicas, correo electrónico, etc.). • Debe ser un verdadero orientador del proceso, creando y recurriendo a técnicas, métodos, y estrategias útiles para el autoaprendizaje. • Explorar las necesidades e intereses de sus estudiantes. • Potenciar la actividad del estudiante, destacando la importancia del estudio independiente y fomentando el sentimiento de autorresponsabilidad. • Potenciar el aprendizaje colaborativo, fomentando la comunicación e interacción entre sus miembros y la realización de trabajos en grupo. • Dirigir el proceso de enseñanza – aprendizaje de los estudiantes a través de materiales didácticos como: libro base, guía impresa, etc., adecuando la relación entre actividades prácticas y teóricas. • Informar a los estudiantes de los objetivos que se pretende alcanzar y los contenidos que se abarcará en el curso o materia en cuestión. • Proporcionar retroalimentación personalizada, tan frecuentemente como sea necesaria. • El profesor debe diseñar, redactar, corregir y calificar los diferentes elementos de evaluación que sirven para superar el curso o materia: ejercicios recomendados, banco de preguntas, evaluaciones a distancia y evaluaciones presenciales, que permiten retroalimentar el proceso y posibilitan alcanzar los objetivos, así como evaluar el proceso docente en su totalidad. • Establecer un vínculo de empatía con sus estudiantes, es decir, propiciar un ambiente de confianza. • Revisar, criticar, formular o modificar objetivos del aprendizaje. • Definir y describir los contenidos de una actividad docente para su especialidad y fijar prerrequisitos para asignaturas. Las principales cualidades que debe reunir el docente para optimizar el proceso formativo son: • Dimensión ética que le permita descubrir y valorar la personalidad del estudiante. • Tolerante con el ritmo de aprendizaje de sus estudiantes. • Demostrar una especial dedicación y responsabilidad frente a las tareas de seguimiento y retroalimentación. TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 7 • Ingenioso para crear un ambiente motivador, de investigación y creatividad. • Proactivo, capaz de adelantarse a las posibles dificultades de los estudiantes. • Conocedor del entorno de enseñanza/aprendizaje y de sus demandas. Dado el avance de las TICs que proporcionan nuevas formas de efectuar una comunicación, es imprescindible que el profesor esté en continua actualización y formación y eduque a los alumnos para que hagan un uso correcto y efectivo de ellas. Sin embargo, no todos los profesores están interesados en aplicar las nuevas tecnologías. Esta falta de interés en muchas ocasiones se basa en: • Carencia de conocimientos informáticos lo cual puede retraer al docente de utilizar la informática en el aula • Acomodamiento del profesor que ve como algo más sencillo continuar con el sistema tradicional de educación • Menor coste para el docente, ya que cualquier cambio conlleva la dedicación de parte del tiempo libre, nuevas lecturas, discusiones, exponerse a situaciones de incertidumbre y cometer errores, que a menudo se ocultan para que no quede en entredicho la propia imagen profesional TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 8 2. JUSTIFICACION DE LA SELECCIÓN DE ACTIVIDADES 2.1. EVALUACION APRENDIZAJES REALIZADOS EN LAS ASIGNATURAS DEL MÁSTER La evaluación educativa es un proceso sistemático, permanente y flexible de recogida de información, que implica la formulación de un juicio de valor para la toma de decisiones orientada al perfeccionamiento del acto didáctico y a la mejora de la calidad educativa. Además con ella se puede adecuar la acción educadora a las necesidades y logros detectados en los alumnos en sus procesos de aprendizaje. La evaluación educativa es un proceso que comprende: • Búsqueda y obtención de información de diversas fuentes acerca de la calidad del desempeño, avance, rendimiento o logro del estudiante y de la calidad de los procesos empleados por el docente. • Organización y análisis de la información a manera de diagnóstico. • Determinación de su importancia y pertinencia de conformidad con los objetivos de formación que se esperan alcanzar. • Todo con el fin de tomar decisiones que orienten el aprendizaje y los esfuerzos de la gestión docente. Durante todo el máster se nos ha insistido en innumerables ocasiones que el apartado de evaluación y autoevaluación de la enseñanza es importantísimo, no solo para calificar al alumnado, sino que de ella se desprenden cuantiosas oportunidades de mejora. Por todo ello, estoy interesado en hacer un repaso crítico y reflexivo de todas las signaturas cursadas en el presente máster, y especialmente en el prácticum II para intentar poner mi granito de arena en la mejora del mismo, especialmente en: • Facilitar información que permita una retroalimentación con el profesorado del máster. • Informar y servir de base para la planificación. • Revisar las planificaciones. • Comprobar consecución objetivos. • Detectar necesidades educativas. • Proponer mejoras educativas. • Comprobar eficacia programa. • Conocer errores metodológicos. • Anticipar futuras actuaciones. • Mejorar sistema evaluación. • Asumir críticas externas. • Mejorar la calidad de la enseñanza. TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 9 2.2. PROYECTO DE INNOVACION EDUCATIVA El proyecto de innovación educativa se desarrolló dentro de la asignatura “evaluación e innovación docente e investigación educativa en procesos industriales”. Se llevo a cabo en el primer curso del Ciclo Formativo de Grado Superior de Automoción (2.000 horas) en el módulo Sistemas eléctricos y de seguridad y Confortabilidad (256 horas) del ciclo en el I.E.S. Virgen del Pilar en Zaragoza. He elegido este proyecto para exponerlo en el presente TFM, ya que ha sido una de las tareas más gratificantes que he realizado dentro del máster. A petición de nuestro tutor del practicum, José Luis Sumelzo, poder ayudarle a cambiar la metodología de impartición de una de sus actividades que hasta ahora era usando fundamentalmente la clase magistral y la interrogación didáctica por otras metodologías más adecuadas a alumnos de F.P ya que por sus características se aburren y tienden a no prestar mucha atención a las explicaciones. Considero fundamental para los alumnos de formación profesional, que dentro de su proceso de aprendizaje tengan contacto directo con los materiales que se van a encontrar en el mundo laboral. Es por este motivo por lo que hemos decidido sustituir la clase magistral del profesor en la maqueta del sistema de carga del vehículo por un aprendizaje autónomo guiado que conlleva las siguientes ventajas: 1) Permite observar el grado de dominio alcanzado por los participantes. 2) Forma activa de aprendizaje, actividad motivadora por la actividad y dosis de realismo que engloba. 3) El alumno lleva su propio ritmo de aprendizaje y se enfrenta de modo individual al proceso de elaboración de sus propias conclusiones con relación al fenómeno que está estudiando. 4) Posibilita al alumnado las repeticiones ilimitadas para consolidar los aprendizajes hasta que tenga la seguridad de haber captado las ideas. 5) Se permite al alumno realizar acciones orientadas a su propia autoevaluación mediante los guiones de prácticas resueltos del tema que está estudiando. TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 16 c) Uso de las TIC, impartida por Francisco Javier Sarsa. Francisco Javier Sarsa fue el profesor que nos introdujo en el uso de algunas TICs utilizadas actualmente en las aulas aragonesas, así como en los programas de implantación y desarrollo de las TICs que se encuentran activos en los institutos de E.S.O. Queda clara la utilidad de este tipo de tecnologías para apoyar los contenidos formativos. Se trata además de uno de los puntos en los que la normativa educativa hace especial incidencia. Siempre teniendo en cuenta que, conforme al tipo de formación desarrollado y a los objetivos que se pretenden alcanzar, se deberá seleccionar el medio o medios más adecuados, sin olvidar que se trata de una herramienta formativa y no de un fin en sí misma. Me sorprendió gratamente el cambio de la docencia con respecto a mi etapa como alumno. Con esta unidad aprendí nuevas herramientas y los medios que existen hoy en la docencia. 3.1.4. 68508-PREVENCIÓN Y RESOLUCIÓN DE CONFLICTOS Las competencias que abordaba esta asignatura son: 1. Identificar, reconocer y aplicar los procesos de interacción y comunicación en el aula. 2. Identificar y valorar métodos efectivos de comunicación con los alumnos. Profundizar en los problemas de comunicación y en sus soluciones. Reflexionar sobre las actitudes que favorecen un clima positivo de diálogo. Proporcionar recursos prácticos y estrategias concretas para reeducar pautas inadecuadas. 3. Desarrollar estrategias que permitan la prevención y resolución de conflictos. Esta asignatura es optativa y la cursé en 2011-2012; estuvo estructurada en dos partes diferentes y cada parte la impartió un profesor diferente: a) Psicología. Nieves Cuadra, como psicóloga, nos impartió teoría de cómo debemos afrontar los conflictos y resolverlos, así como las diferentes intervenciones que debemos realizar en estas situaciones y las diferentes vías de mediación y negociación. Esta parte, me ha parecido muy instructiva, ya que es probable que en nuestro futuro profesional se nos den este tipo de situaciones constantemente y es fundamental saber cómo asumirlas. b) Normativa en la prevención y resolución de conflictos. José Luis Soler, como educador, nos explico la normativa específica de los planes de convivencia, los protocolos de actuación existente frente al acoso. Elegí esta optativa porque me pareció que, en un entorno como un aula de Secundaria o de Formación profesional, donde la interacción es continua, es inevitable que se generen conflictos, tanto entre iguales como con el profesor o profesora. TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 17 En cuanto a la parte de comunicación e interacción sí que he visto que no he adquirido los conocimientos que esperaba y creo fundamental el aprender cómo afrontar estos conflictos para un docente es fundamental. Veo que es una materia muy extensa y que cada vivencia es diferente de ahí la dificultad para su aprendizaje. Hubiera sido conveniente separar la parte de convivencia en otro módulo. 3.2. FORMACIÓN ESPECÍFICA 3.2.1. 68513-DISEÑO CURRICULAR DE F.P. Las competencias propuestas para ser desarrolladas en esta asignatura son: 1. Identificar, reconocer y aplicar las cuestiones básicas en el diseño de los procesos de enseñanza-aprendizaje. 2. Analizar y evaluar los principios y procedimientos del diseño curricular a partir de sus diferentes modelos y teorías y, en particular, del diseño por competencias: 3. Adecuar el diseño curricular al contexto educativo: De los fines educativos de la Ley Orgánica a los objetivos y competencias de la etapa marco, Currículo de la Comunidad y contexto educativo del centro. Incluye: identificar, reconocer y aplicar el currículo educativo vigente; identificar y valorar contextos y situaciones en que se usan o aplican los diversos contenidos curriculares; en formación profesional, comprender y valorar la evolución del mundo laboral la interacción entre sociedad, trabajo y calidad de vida, así como la necesidad de adquirir la formación adecuada para la adaptación a los cambios y transformaciones que puedan requerir las profesiones. 4. Evaluar la calidad de diferentes casos de diseños curriculares en las materias propias de la especialidad en función de modelos y teorías diversas y de su adecuación al contexto educativo. 5. Desarrollar diseños curriculares para las materias y asignaturas de su especialidad desde la perspectiva de la formación en competencias y con adecuación al contexto educativo. La asignatura de Diseño curricular de Formación profesional fue impartida en su totalidad por la profesora Carmen Ramírez Elizondo, y la he cursado en el presente curso 2011-2012. Las clases han sido en general teóricas, aunque también se han realizado algunas actividades grupales en clase. La presentación del módulo comenzó con un breve resumen de la historia de la FP en España y sus expectativas. Durante todo el módulo la profesora nos ha hecho ver la visión positiva de la FP y sus expectativas inmediatas. Se ha plasmado la formación profesional desde un visión integral y estrechamente vinculada al mercado de trabajo, tal y como la describe la legislación actual. Ha desarrollado la normativa de todos los niveles de concreción curricular. TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 18 Se hace especial incidencia en cómo las prácticas en empresas con que cuentan los grados formativos, han contribuido a que las empresas y los centros educativos establezcan relaciones fructíferas y favorezcan la inserción laboral de los alumnos. Asimismo, es necesario destacar que los ciclos formativos están organizados por familias profesionales, que son grandes agrupaciones de ocupaciones o profesiones que cubren la mayor parte de los contenidos profesionales del mercado de trabajo. Para finalizar, como actividad teórico práctica, se realizó una programación didáctica ajustada a la normativa vigente, y utilizando toda la normativa de todos los niveles de concreción curricular. Esta última actividad me ha resultado muy reveladora, dado que los numerosos cambios de legislación, me demostraron la importancia de actualizar de forma continua los proyectos y programaciones. 3.2.2. 68552-FUNDAMENTOS DE DISEÑO INSTRUCCIONAL Y METODOLOGÍA DE APRENDIZAJE EN LAS ESPECIALIDADES DE FP. La asignatura pretendía que los alumnos y futuros docentes tuviéramos una visión global y profunda sobre el proceso de enseñanza-aprendizaje. • Integrar los conceptos desarrollados en la asignatura programando un proceso de aprendizaje concreto y específico. • Elegir la metodología didáctica adecuada a cada contexto basándose en las teorías de aprendizaje. La estrategia didáctica que se ha seguido para la adquisición de los objetivos y las competencias de la materia se basa en lo siguiente: 1) La metodología que se ha utilizado en clase está basada en el aprendizaje constructivista. En las diferentes sesiones, la profesora ha planteado cuestiones a los alumnos y ha promovido la búsqueda de información en distintos medios, y su puesta en común; partiendo de todo ello se han ido desarrollando, con fundamentos teórico-prácticos, los contenidos de la asignatura. 2) Los diferentes ejercicios realizados en el aula y el desarrollo de la programación se han hecho en grupos de cuatro personas para practicar el trabajo cooperativo. 3) Con el fin de realizar un aprendizaje continuo las profesoras han trabajado la constancia y la motivación en el proceso de aprendizaje a fin de que los diferentes alumnos integráramos los conocimientos propuestos. Esta asignatura la cursé en 2011-2012 y estuvo estructurada en dos partes diferentes y cada parte la impartió una profesora diferente: a) Parte teórica y pequeños ejercicios grupales. Esta parte fue impartida por Miriam García Labena, y el desarrollo de los contenidos de la asignatura se ha realizado tanto en sesiones presenciales como no presenciales, y se han realizado las siguientes actividades: TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 19 1) Principalmente exposiciones teóricas en sesiones presenciales de todos los contenidos de la asignatura. 2) Planteamiento de ejercicios prácticos que desarrollan la parte de la teoría, búsqueda de información individual y puesta en común en pequeños grupo, y exposiciones de los resultados ante toda la clase; como por ejemplo el desarrollo del método del caso “Consultoría de ingeniería”, su posterior presentación con una presentación de power point al resto de alumnos de la clase: 3) Trabajo cooperativo. 4) Lectura y comentario de artículos y documentación complementaria, depositados en la plataforma Moodle. 5) Charla de profesores de Formación Profesional en activo. 6) Observación de actividades de diferentes tipos para la Formación Profesional y analizar su pertinencia. Como ya he contado, la metodología de las clases trataba de ser muy dinámica, con una parte teórica que posteriormente se aplicaba de forma práctica a través de ejercicios de grupo. El principal problema que tuve es que la profesora se expresaba en unos términos demasiado “psicopedagógicos”, y era incapaz de seguirle las explicaciones. La herramienta de evaluación continua de esta parte consistió en el desarrollo de un portafolio Académico individual en el que reflejamos nuestro propio proceso de aprendizaje a lo largo de la asignatura. Si bien, como ya he contado anteriormente, la asistencia a clase fue inútil para adquirir los conocimientos, el desarrollo del portafolio fue una gran herramienta de aprendizaje con el trabajo autónomo de búsqueda de información sobre los siguientes temas: 1) Estrategias de enseñanza-aprendizaje. 2) Principios metódicos de la acción didáctica. Adecuación a la finalidad, al alumno, al contenido y al contexto. 3) Modelos sociales: Cooperación entre pares, el juego de roles, aprendizaje colaborativo, tutoría entre compañeros, aprendizaje en grupo cooperativo, técnicas para el trabajo en grupo. 4) Elementos del diseño instruccional: Objetivos, competencias, contenidos, diseño de la secuencia de trabajo, metodología, resultados de aprendizaje, criterios de evaluación, modelos, criterios y técnicas fundamentales para la evaluación 5) Modelización de los entornos de aprendizaje. 6) Modalidades de representación de la información y el conocimiento (textos, imágenes, audiovisuales, mapas conceptuales, etc.). Herramientas cognitivas como herramientas intensificadoras de la actividad cognitiva y el aprendizaje potenciadas tecnológicamente. 7) Metodologías activas y colaborativas: 8) Dimensiones de las tareas: contenidos; ordenación de los contenidos; interrelación de los contenidos; papel del alumno; motivación; adecuación; compatibilidad; estructuración; posibilidades y medios de expresión; criterios de evaluación; funciones del profesorado; materiales; condiciones organizativas; evaluación; clima social educativo. TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 20 Personalmente, soy ingeniero técnico, y mi carrera profesional actual no tiene nada que ver con la docencia, por lo que inicialmente apenas tenía conocimientos en ninguno de los contenidos que se han desarrollado en la asignatura, a excepción de algunas pinceladas de “trabajo en grupo”. En cuanto al portafolio, en esta asignatura es la primera vez que tenía conocimiento de la existencia de esta herramienta para la evaluación de competencias. En un primer momento pensé que el portafolio era más fácil de realizar que el examen, ya que los nervios en los exámenes te pueden jugar malas pasadas; pero conforme han pasado los días realizando el portafolio, veo que es imposible acabarlo, siempre puedes profundizar un poco más en el aprendizaje. b) Trabajo en grupo. La sesiones del trabajo en grupo fueron dirigidas por Natalia Larraz Rábanos, y en estas sesiones nos dedicábamos a desarrollar una programación didáctica de un modulo formativo de F.P. para finalmente exponerla al resto de compañeros En mi caso fue la siguiente Programación Didáctica: • Titulo: Técnico Superior en Eficiencia Energética y Energía Solar Térmica • Módulo profesional: Certificación energética de edificios 3.2.3. 68542-SISTEMA NACIONAL DE CUALIFICACIONES Y FORMACION PROFESIONAL. Esta asignatura fue impartida en su totalidad por el profesor, y la cursé en el curso 2011-2012. Durante la parte de exposición teórica, se nos presentó el sistema nacional de cualificaciones profesionales y como se está desarrollando desde su nacimiento. Toda su explicación desde el catálogo, como el procedimiento de evaluación hasta su orientación profesional. Para ver cómo nos desenvolvíamos en este entorno, la forma de evaluación fue mediante un trabajo en grupo, en el que debíamos explicar el procedimiento de acreditación de competencias para un caso real. De esta manera, conseguíamos confirmar la adquisición de conocimientos impartidos por el profesor. Personalmente, creo que mediante el desarrollo de este caso práctico fue una forma muy intuitiva para adquirir los conocimientos necesarios de la asignatura, y en consecuencia muy fructífero para culminar el aprendizaje. Este módulo me hizo comprender que existen diferentes vías para conseguir una buena formación y pude comprender el significado de un aprendizaje basado en las competencias. La única mención negativa es que se debería haber impartido esta asignatura antes que la asignatura de Diseño curricular de F.P. pues me hubiera facilitado la adquisición de conocimientos más rápida de esta última. TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 21 3.2.4. 68570- DISEÑO, ORGANIZACIÓN Y DESARROLLO DE ACTIVIDADES PARA EL APRENDIZAJE DE PROCESOS NDUSTRIALES Las competencias a alcanzar en este módulo son las de planificar y diseñar las actividades de aprendizaje y evaluación. La asignatura fue desarrollada por las profesoras Sonia Val y Pilar Lambán, y la curse el año 2010-2011. La principal finalidad que nos quisieron transmitir era el uso de diferentes herramientas que nos pueden servir para dar docencia de una manera mucho más amena y ordenada en la especialidad de procesos industriales. Entre ellas cabría destacar: • Mapa conceptual con CMap Tools • Presentaciones de PowerPoint, Keynote, Prezi. • Hot potatoes • Cuestionarios eficaces • Simuladores para FP de diferentes familias profesionales de utilización sencilla y que fomentan el aprendizaje autónomo del alumno. (http://recursostic.educacion.es/fprofesional/simuladores/web/) Como contenidos se hizo una rápida visualización de los diferentes tipos de actividades y el estudio de casos. Como última finalidad fue la organización del trabajo colaborativo en el marco de las metodologías activas. El planteamiento del módulo y de su consecución fue idóneo, clases teóricas para a posteriori ir elaborando actividades en grupo. La unión de estas actividades sería el trabajo del módulo y su calificación correspondería a la evaluación del presente módulo. En mi caso, fue una actividad didáctica basada en el método del caso, en el que mis alumnos debían usar el simulador del ensayo de tracción para resolverla. Además prepare una serie de cuestionarios mediante hot potatoes, así como un mapa conceptual de un sistema de gestión de residuos. Quiero destacar esta asignatura como una de las principales y más interesantes que he recibido en este máster y es que el planteamiento de hacer parte teórica y práctica en las mismas sesiones fue enriquecedor. Llevar a la práctica lo que en la misma sesión, minutos antes, era muy intuitivo para mi adquisición de conocimientos. A esto hay que sumar el descubrimiento y uso de herramientas que en un futuro seguro que puedo llegar a usar como docente. Los recursos que nos facilitaron los profesores han ayudado a conseguir las competencias de una manera lógica y práctica. Aunque parezca sorprendente en algunos módulos no se llego a conseguir de manera ordenada. TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 22 3.2.5. 68575-EL ENTORNO PRODUCTIVO DE PROCESOS INDUSTRIALES Este módulo tiene como objetivo que los estudiantes adquieran los conceptos y habilidades necesarios para aplicar procesos de gestión y mantenimiento de equipos, instalaciones y almacenes; analizar la normativa medioambiental, de calidad, seguridad, prevención de riesgos laborales y salud así como valorar la importancia de su aplicación; desarrollar habilidades sociales aplicables en el entorno de trabajo. Esta asignatura la cursé en 2010-2011 y estuvo estructurada en dos partes diferentes y cada parte la impartió una profesora diferente: a) Prevención de Riesgos Laborales y Medio Ambiente. Esta parte fue impartida por Sonia Val. Teniendo en cuenta que los principios inspiradores de la formación profesional hacen especial incidencia en la visión transversal de las materias de prevención de riesgos, calidad y medio ambiente, me parece acertado que los docentes tengan conocimientos en estas disciplinas. b) Organización industrial. Rosario González nos impartió conocimientos relacionados con la producción, calidad, metrología, gestión de compras, fabricación, mantenimiento y gestión de almacenes. Estos contenidos, aunque bastante alejados del ámbito pedagógico, me ha parecido interesante especialmente la posible aplicación que el alumnado podría dar a estas cuestiones en sus futuros centros de trabajo. Como ya he comentado en otros puntos del presente trabajo, soy ingeniero técnico, y mi carrera profesional está centrada actualmente en el mundo de la industria. Considero que para profesionales de otras especialidades que no tengan conocimientos y/o experiencia industrial previa, está bien que tengan que cursar esta asignatura con el fin de obtener nociones de organización industrial; por estos motivos considero que esta asignatura debería ser convalidable si se certifican ciertos años de experiencia, ya que personalmente consideró que por su carácter presencial he perdido el tiempo asistiendo a clase. Esta ha sido el módulo que más esfuerzo he tenido que realizar y es que los conocimientos impartidos se alejaban mucho de la expectativa que me había hecho. Aunque la teoría impartida era interesante no debemos olvidar que este máster es una enseñanza orientada a futuros profesores y salvo temas transversales como son la prevención de riesgos laborales y el medio ambiente, el resto de temas no les he podido apreciar nexo de unión con la docencia. TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 23 3.2.6. 68595-EVALUACIÓN E INNOVACIÓN DOCENTE E INVESTIGACIÓN EDUCATIVA EN EL ÁMBITO DE PROCESOS INDUSTRIALES Como competencias a adquirir en este módulo son las siguientes: evaluar, innovar e investigar sobre los propios procesos de enseñanza en el objetivo de la mejora continua de su desempeño docente y de la tarea educativa del centro. Durante el presente curso, asistí a la asignatura de Luis Berges y Juan José Aguilar que nos transmitieron sus conocimientos referentes a la innovación docente. Nos dieron a conocer propuestas docentes innovadoras en la especialidad de procesos industriales y sus repercusiones. Una vez más el concepto de aprendizaje a lo largo de la vida está presente. Se incide como en ocasiones anteriores en la formación continua o permanente como continuación a la formación inicial reglada que se imparte en los centros educativos. Se interpreta esta formación continua como un reciclaje permanente para una puesta al día renovada y un enriquecimiento personal. Todo esto pretende conseguir objetivos de competitividad, calidad y cualificación suficientes para hacer frente a los retos de una economía globalizada También nos ayudaron a entender e identificar los problemas relativos a la enseñanza aprendizaje y en consecuencia el plantear alternativas y soluciones a los mismos. Como método de evaluación se nos planteó un trabajo en grupo y que en nuestro caso planteamos como proyecto de innovación el cambio de metodología en la impartición de una actividad docente; en concreto el objetivo de nuestro proyecto de innovación fue realizar una serie de mejoras en la maqueta con el fin de acercar el entendimiento del alternador de un coche al alumnado así como desarrollar un guión de prácticas, para que la práctica de simulación del circuito de carga pase de ser una clase magistral del profesor a una práctica en la que los alumnos puedan realizar un aprendizaje autónomo guiado. He elegido este proyecto para exponerlo en el presente TFM, ya que ha sido una de las tareas más gratificantes que he realizado dentro del máster. A petición de nuestro tutor del practicum, José Luis Sumelzo, poder ayudarle a cambiar la metodología de impartición de una de sus actividades que hasta ahora era usando fundamentalmente la clase magistral y la interrogación didáctica por otras metodologías más adecuadas a alumnos de F.P ya que por sus características se aburren y tienden a no prestar mucha atención a las explicaciones. Aunque fue un módulo que no dio mucho tiempo para ofrecerme conocimientos sí que quiero recalcar que el trabajo elaborado me ha hecho desarrollar las competencias que exigía el módulo. La capacidad que debemos adquirir para desarrollar nuevos procesos de enseñanza y elaborar trabajos de investigación es una forma de mejora continua y un tema que nos compete a todos para poder ofrecer un nivel rico de docencia. TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 24 3.2.7. 68597- DISEÑO DE MATERIALES PARA LA EDUCACION A DISTANCIA Las competencias fundamentales de esta asignatura son adquirir complementos de formación disciplinar adicionales relacionados con la Formación Profesional, también valorar y aplicar de forma adecuada el potencial de las TIC para el aprendizaje. El curso 2010-2011, el profesor José Luis Soler, nos facilitó diferentes conocimientos para poder impartir enseñanza a distancia. Entramos al detalle de diferentes aspectos pedagógicos de la formación a distancia y su fundamentación teórica del uso de las herramientas. También estuvimos navegando por las herramientas de uso institucional y comprendimos la importancia del uso de las TIC´s. Toda esta información demuestra el rol del nuevo profesor y la eficacia de los medios para la docencia. Para llevar a la práctica la adquisición de conocimientos se elaboró un trabajo libre por parejas, que en mi caso particular fue una actividad didáctica basada en el método del caso, en el que mis alumnos debían usar el simulador del ensayo de tracción para resolverla. Además prepare una serie de cuestionarios mediante hot potatoes, Personalmente sí que estoy satisfecho con los conocimientos adquiridos por las herramientas que he desarrollado para la educación a distancia, el poder del uso de las TIC que en este caso se ven reforzadas como enseñanza aprendizaje. También quiero recalcar la variedad enorme de herramientas que han ido presentando mis compañeros y por las cuales me han hecho ver la versatilidad del uso de las TIC. 3.3. FORMACION PRACTICUM 3.3.1. 68604-PRÁCTICUM I El Practicum I lo he cursado en el turno vespertino del I.E.S. Virgen del Pilar del día 21 de noviembre al 2 de Diciembre de 2011, ambos inclusive; en el he tenido la posibilidad de conocer de primera mano la gestión y organización de un centro educativo de E.S.O., bachillerato y F.P., y aproximarme de una manera somera a las realidades del aula. El personal del I.E.S. Virgen del Pilar nos ha acogido francamente bien, con gran interés y disposición a ayudar en todo, y tuvimos libertad para movernos por el centro, hablar con gente, intercambiar impresiones y conocer la realidad desde dentro. Se nos ha facilitado toda la información que necesitamos, tanto en soporte informático como sobre papel. También nos han enseñado unidades y programaciones didácticas, así como simulaciones por ordenador y consejos para la elaboración de nuestras programaciones futuras. He podido comprender lo esencial que es para el desarrollo de las actividades del centro un respeto riguroso por al marco legal vigente en el momento, desde el establecimiento del ideario del centro en la definición del proyecto educativo de centro hasta la realización de las unidades didácticas que los profesores realizan para sus programaciones de aula, pasando por la realización de los proyectos curriculares de ciclo formativo, que son TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 25 meras adaptaciones del currículo del título al contexto del centro y las programaciones didácticas de los módulos formativos. Con respecto a los documentos del centro, el I.E.S. Virgen del Pilar tiene todo muy bien organizado gracias al sistema de calidad ISO-9001 y casi todos los documentos están puestos al día. La mayor parte de las programaciones las han rehecho de acuerdo a la L.O.E. y dentro de la mencionada norma de calidad, disponen de un documento para la elaboración y corrección de las programaciones de forma que todos los profesores no tengan ningún problema. El hecho de que tengan la norma ISO les obliga a pasar una serie de inspecciones de calidad, por lo que el control de todos los documentos es todavía más exhaustivo. En mi opinión, a pesar de la magnitud del centro (unos 130 profesores, y 1400 alumnos aprox.) es un centro muy bien organizado y estructurado y por lo que he podido ver tienen unas ideas muy claras y las siguen en todos los ámbitos. A nivel de F.P., que es mi especialidad del máster, el I.E.S. Virgen del Pilar es uno de los centros más importantes de Zaragoza y me ha sorprendido gratamente la relación que tienen con el mundo empresarial, para dar la posibilidad a sus alumnos de colocarse. Tienen unos tallares con abundante maquinaria y espacios muy grandes. Ciertamente, la experiencia ha sido muy positiva para mi motivación en este máster. Además la acogida que nos han dado en el centro ha sido muy cuidada. Las diferentes reuniones mantenidas con los miembros del equipo directivo y con nuestro tutor en el centro han sido muy constructivas e interesantes, y me han permitido aclararme las ideas en cuanto a sus respectivas funciones, documentación interna, funcionamiento interno del centro (actividades extraescolares, intercambios, acciones disciplinarias, etc.…), programas que actualmente se están desarrollando en el centro, y en ellas se manifiestan el alto grado de adaptación a la L.O.E. que tiene el centro. Si bien es cierto que alguno de ellos, muestra su preocupación por los actos de vandalismo, y el coste de reparación que le cuestan al I.E.S., así como a los alumnos “objetores”, que se niegan a esforzarse ante asignaturas de base técnica como física o matemáticas, y sin embargo promocionan amparados por la ley; este hecho hace que se alejen de las probabilidades de éxito en su formación postobligatoria. Otra de las cosas que han manifestado es la sensación de falta de respeto y reconocimiento a su trabajo. Todas estas conversaciones han sido de carácter distendido, y de vez en cuando han relatado alguna de sus experiencias tanto con los alumnos como dentro del propio profesorado, donde al ser una comunidad de 130 docentes, también surgen roces. Estas anécdotas hacen que nos aproximemos mucho más al conocimiento de la realidad de la vida diaria en el I.E.S. Uno de los hitos que quiero destacar dentro del PRACTICUM I es la asistencia a una reunión de la subcomisión de coordinación pedagógica de E.S.O. y bachillerato, en la que he podido ver in situ un ejemplo de los diferentes temas que se tratan en ella: • Debate y aprobación de un cambio de sistema de evaluación de los alumnos. • Decisión de cerrar las puertas del I.E.S. a las 8:35 para controlar la puntualidad de los alumnos. • Queja a la D.G.A. por los retrasos en la contratación de personal sustituto y que el montaje de las pizarras digitales se ha realizado una vez empezado el curso; también del curso de formación de 18 horas para que el profesorado aprenda a utilizarlas. • Erradicación del tabaco en el centro. TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 32 También generamos una bobina atravesada por una lámina de PVC blanco a la que poder aplicarle tensión de forma que al echarle limaduras de hierro ver cómo se genera el campo magnético al aplicarle tensión. A continuación y con la lógica de aumentar el número de espiras para aumentar la fuerza del fenómeno anterior, se les presentó un solenoide casero con un núcleo de varilla de hierro dulce para que ellos mismos experimentaran de igual forma que con los imanes, la fuerza que es capaz de desarrollar levantando una hoja de sierra. Primero excitamos el solenoide con poca corriente para que de tal forma que atraiga un poco la hoja de sierra, pero sin llegarla a levantar del todo, y salga de ellos que para levantarla hay que aumentar la intensidad de corriente. En ese momento les presentamos el relé del motor de arranque para que vieran que se basa en el mismo principio que están practicando. TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 33 Una vez vieron como se generan las fuerzas sobre un conductor con corriente bajo la acción de un campo magnético, se pasó a entender el movimiento en una espira, y con una maqueta más vieron cómo esto se cumple, y a partir de ahí se entienden el motor de arranque y generador de corriente objetos de nuestro estudio. 3.3.2.2. CLASE DE TALLER DEL CIRCUITO ARRANQUE a) Preparación clase de taller del circuito arranque de un coche El día 21 de marzo tengo que hacer la explicación de la práctica del montaje del circuito de arranque de un coche. La forma como se recoge en la programación es la siguiente: UNIDAD DIDÁCTICA 3: SISTEMA DE ARRANQUE ACTIVIDAD 4: VERIFICACIÓN DEL CIRCUITO DE ARRANQUE SOBRE MAQUETA. Descripción: Consta de dos partes una primera sin relé y otra con relé. Tiempo necesario: 2 horas incluidas dentro de la practica desmontaje – verificación – montaje de un motor de arranque (actividad 3) Pautas de evaluación: Practica en grupo + examen práctico individual. Método: Una vez concluida la explicación de los contenidos teóricos necesarios para desarrollar una práctica el profesor realizara una demostración práctica de cómo debe realizarse. Después los alumnos en grupo o de manera individual realizaran la misma siguiendo el guión proporcionado por el profesor. Durante su realización el profesor aclarará las dudas o problemas que puedan surgir o incluso ira realizando preguntas o planteando al alumno situaciones que debe de resolver para evaluar su grado de aprendizaje. El alumno al realizar la practica ira rellenando el guión de trabajo con los datos necesarios. Recursos: Los medios necesarios para la realización de estas prácticas son: - Maqueta motor arranque. - Voltímetro – Amperímetro. - Pinza amperimetrica. - Polímetro. - Batería. - Cajón componentes eléctricos. - Herramienta manual. - Fungible: Cables, terminales, tornillos, cinta… TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 34 El día 20 permanezco con Luis en la biblioteca, para que me explique qué es lo que debo explicar a los alumnos, como lo debo de hacer, y para contextualizar esta práctica dentro del currículo y de su programación: • Título: Técnico Superior en Automoción • Módulo profesional: 0291-Sistemas eléctricos y de seguridad y confortabilidad. • Unidad formativa: UF0291_24. Circuitos eléctricos de vehículos. Tras esta introducción, pasamos al taller y sobre una de las dos maquetas que Luis tiene para hacer la práctica, hice las conexiones y las mediciones (de caídas de tensión que se producen y de las intensidades que circulan en el circuito), que realizé ante los alumnos al día siguiente. Como mis conocimientos del tema son un poco escasos, me preparé unos esquemas que me sirvieron de guía a la hora de hacer las conexiones, y que me aclararon las ideas. Los esquemas son los siguientes: TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 35 b) Desarrollo de las clases de taller del circuito arranque de un coche La jornada del día 21 de marzo empezó con una clase teórica por parte de Luis Sumelzo sobre el motor de arranque de un coche. Posteriormente, pasamos al taller y sobre una maqueta del motor de arranque, expliqué a los alumnos la práctica de taller que deberían realizar. En dicha explicación, me encargue de realizar las conexiones necesarias para el funcionamiento del motor en su configuración básica (1 er esquema del apartado anterior), así como a las mediciones (de caídas de tensión que se producen y de las intensidades que circulan en el circuito) que luego ellos deberían tomar. En dichas mediciones, lancé preguntas al grupo de alumnos con el fin de que pusieran en claro sus conocimientos teóricos con los prácticos. Entre los valores que tomé, estaba la corriente de mando que los alumnos pudieron comprobar que era muy elevada, entonces les planteé que me dieran ideas de cómo reducirían la corriente en el circuito de mando para poder implementarlas en la maqueta. La mayoría de ellos me dieron la respuesta correcta, que no era más que intercalar un relé en serie con la llave de contacto, de forma que sea este la que controle el motor de arranque. Tras la implementación de la mejora (2º esquema del apartado anterior), volví a tomar las mismas medidas, de forma que pudieran comprobar cómo efectivamente se reduce la corriente en el circuito de mando. TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 36 En las siguientes fotos podemos ver algunos de los momentos de mi explicación de la práctica de funcionamiento del motor de arranque. Al quedarnos sin tiempo para que ellos empezasen a montar la maqueta, el montaje de los alumnos y sus mediciones se realizarían en la siguiente clase de taller. TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 37 El día 23, la clase entera se desarrolló en el taller en el que se alternó el desarrollo de dos prácticas diferentes. El motivo de alternar las dos prácticas, fue porque solo se disponía de dos maquetas para la realización de la práctica del funcionamiento del motor de arranque: • Práctica de desmontaje del motor de arranque. Esta práctica es controlada por Luis Sumelzo. • Práctica de funcionamiento del motor de arranque. Esta práctica es la que yo me encargo de controlar, estando en todo momento en contacto con los alumnos, tratando de resolver todas sus dudas, y evaluándolos según la siguiente tabla que me proporciona Luis Sumelzo. TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 38 3.3.2.3. CLASES TEORICAS UNIDAD DIDACTICA DEL SISTEMA DE CARGA a) Introducción Luis Sumelzo nos explicó a todos los compañeros del máster que estabamos tutorizados por él que teníamos que impartir la Unidad didáctica 4 “sistema de carga” entre todos nosotros, y nos preguntó que contenidos preferíamos para explicar a los alumnos. Al final acordamos repartirnos los contenidos de la siguiente forma: CONTENIDOS A IMPARTIR PERSONA QUE IMPARTE PUNTO 1 Introducción al circuito de carga del vehículo. Francisco José Langarita Abad PUNTO 2 Generación de tensión Francisco José Langarita Abad PUNTO 3 Rectificación de la tensión Elena Tabuenca PUNTO 4 Regulación de la tensión Javier del Pico PUNTO 5 Circuitos del sistema de carga Jorge Elduayen PUNTO 6 Reguladores electrónicos Luis Sumelzo También nos contextualizó dicha unidad didáctica. La Unidad didáctica 4 “sistema de carga” se ubica dentro de: • Título: Técnico Superior en Automoción • Módulo profesional: 0291-Sistemas eléctricos y de seguridad y confortabilidad. • Unidad formativa: UF0291_24. Circuitos eléctricos de vehículos. • Programación del IES Virgen del Pilar. b) Preparación y desarrollo de la clase El día 10 de Abril, permanecí en la biblioteca del instituto junto a Luis para preparar la presentación de power point que iba a usar para la explicación de la clase del día siguiente. Para confeccionar dicha presentación, me basé en los apuntes que me dejó Luis y en diversas páginas web. También realicé unos gráficos mediante el programa autocad para las diapositivas tituladas “comparativa ondas alternadores”, ya que pensé que en los apuntes que me dejo Luis no quedaba suficientemente claro el paso desde el alternador trifásico elemental hasta el alternador trifásico real. La presentación que finalmente confeccioné, se puede ver en los puntos 7.1 y 7.2 del presente TFM. El día 11 de Abril impartí los contenidos que me encargó Luis; las explicaciones de los contenidos fueron en un aula en la que mediante proyector fui pasando la presentación de power-point. Así mismo, utilicé con asiduidad la pizarra para reforzar y dejar claros diferentes puntos de la explicación que consideré importantes. Los alumnos permanecieron atentos e incluso participaron con algunas preguntas. A medida que se fue desarrollando la explicación invité a la participación del alumnado TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 39 mediante preguntas y exposición de situaciones prácticas, pero estos se mostraron poco participativos; también tuve que ir adaptando mi explicación a sus conocimientos previos. Como norma general durante el prácticum, los alumnos se mostraron poco participativos, y con muy poca base de conocimientos previos de matemáticas, física, etc…. 3.3.3. 68639-PRÁCTICUMS III Como ya he comentado en el prácticum II, el periodo del prácticum II y III en el I.E.S. Virgen del Pilar fue del día 12 de marzo al 27 de Abril de 2012, ambos inclusive, en horario vespertino; en la realidad no hay una separación real entre ambos prácticum, ya que dichas actividades estaban solapadas en el tiempo en función de la disponibilidad de nuestro tutor. Los objetivos de mi proyecto de innovación del prácticum III han sido realizar una serie de mejoras en la maqueta del sistema de carga de un vehículo que tiene el IES Virgen de Pilar, con el fin de acercar el entendimiento del alternador al alumnado así como desarrollar unos guiones de prácticas, para que la práctica de simulación del circuito de carga pase de ser una clase magistral del profesor a una práctica en la que los alumnos puedan realizar un aprendizaje autónomo guiado. La idea nos la planteo nuestro tutor del Practicum, José Luís Sumelzo, que es el que actualmente se encarga de la docencia del módulo de Sistemas eléctricos y de seguridad. En el siguiente punto del TFM explico detalladamente todos los pormenores de mi trabajo de innovación educativa. TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 40 4. PROYECTO DE INNOVACION EDUCATIVA 4.1. CONTEXTO. 4.1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA. El proyecto de innovación se desarrolla en el Ciclo Formativo de Grado Superior de Automoción (2.000 horas) en el módulo Sistemas eléctricos y de seguridad y Confortabilidad (256 horas) que se imparte en el primer curso del ciclo en el I.E.S. Virgen del Pilar en Zaragoza. Este proyecto consiste en el estudio y mejora de un panel didáctico junto con la redacción de un guión de prácticas que muestra el funcionamiento del circuito de carga del coche. La idea nos la planteo nuestro tutor del Practicum, José Luís Sumelzo, que es el que actualmente se encarga de la docencia del módulo de Sistemas eléctricos y de seguridad. Actualmente Luís realiza la explicación del funcionamiento del circuito de carga del coche mediante el panel didáctico en el aula, una vez que los alumnos han visto la toda la teoría. El objetivo de nuestro proyecto de innovación es realizar una serie de mejoras en la maqueta con el fin de acercar el entendimiento del alternador al alumnado así como desarrollar un guión de prácticas, para que la práctica de simulación del circuito de carga pase de ser una clase magistral del profesor a una práctica en la que los alumnos puedan realizar un aprendizaje autónomo guiado. Además de las mejoras en el panel didáctico se han fabricado maquetas que explican conceptos previos al manejo del panel didáctico del funcionamiento del circuito de carga, para que los alumnos entiendan conceptos que tienen que ver con el funcionamiento del alternador. 4.1.2. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA. En el punto 4.3.3 de este trabajo se realiza una comparación con los paneles didácticos existentes en el mercado que simulan el funcionamiento del sistema de carga. En el momento económico actual en el que estamos la compra de esos paneles didácticos es casi imposible por parte de los Institutos, por eso la fabricación de este panel didáctico es muy útil para que los alumnos puedan conocer como es realmente el funcionamiento de un alternador, las conexiones, como se genera la corriente, se rectifica y se regula. TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 41 4.1.3. MARCO TEÓRICO El Ciclo Formativo de Grado Superior de Automoción capacita a los alumnos para el ejercicio de profesiones con una gran responsabilidad como: Jefe del área de electromecánica, jefe de taller, encargado de ITV, perito tasador de vehículos… Además en la práctica profesional deben de ser capaces de organizar, programar, y supervisar la ejecución de las operaciones de mantenimiento y su logística en el sector de la automoción, diagnosticando averías en casos complejos, y garantizando el cumplimiento de las especificaciones establecidas por la normativa y por el fabricante del vehículo. Por estos motivos y con el objetivo de potenciar las capacidades de los alumnos, su motivación y el aumento de sus posibilidades para la incorporación al mercado laboral, proponemos este proyecto de innovación, que esperamos que sirva de algo a profesores y alumnos que forman parte del Instituto y podamos sacarle un poco más de partido. Para el inicio de nuestro proyecto de innovación partimos de la programación didáctica del módulo y del currículo del título: La actividad propuesta la ubicaremos dentro del módulo 0291 Sistemas eléctricos y de seguridad y confortabilidad (256 horas) en el título de Técnico Superior en Automoción. El currículo del título de Técnico Superior en Automoción para la Comunidad Autónoma de Aragón, divide el módulo en cuatro unidades formativas: - UF0291_14. Electricidad básica. - UF0291_24. Circuitos eléctricos de vehículos. - UF0291_34. Circuitos de seguridad y confortabilidad de vehículos. - UF0291_44. Reparación y mantenimiento de los sistemas eléctricos. El proyecto de innovación se desarrolla dentro de las Unidades formativas UF0291_24. Circuitos eléctricos de vehículos y UF0291_44. Reparación y mantenimiento de los sistemas eléctricos. UF0291_24. Circuitos eléctricos de vehículos. Duración: 90 horas. Sistemas eléctricos de vehículos: - Componentes eléctricos y electrónicos del vehículo: funcionamiento y características - Características y funcionamiento de los sistemas de arranque, carga, alumbrado, maniobra, control y señalización entre otros. - Grupos ópticos y luminosos utilizados en vehículos: características y función. - Lámparas utilizadas en los vehículos: tipos, potencias, montaje. - Cálculos básicos de la instalación de circuitos eléctricos. - Interpretación de documentación técnica. - Parámetros característicos. - Procesos de mantenimiento. - Ensayos y pruebas a realizar en los circuitos eléctricos. TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 48 sea capaz de analizar sistemáticamente los fenómenos y probar el comportamiento de un modelo en distintos escenarios; así mismo se pone en juego el método de aprendizaje ensayo-error. 3) Se trata de una técnica motivadora por la actividad y dosis de realismo que engloba. 4) Ahorrar tiempo y dinero: Ninguna de las dos cuestiones es banal en la actualidad educativa de nuestro mundo. Procesar la información no es tarea fácil, y la adquisición, ordenación, tratamiento y análisis de la información son aspectos muy importantes de cara al proceso de aprendizaje. 5) Enseñanza individualizada: el alumno lleva su propio ritmo de aprendizaje y se enfrenta de modo individual al proceso de elaboración de sus propias conclusiones con relación al fenómeno que está estudiando. 6) Posibilita las repeticiones ilimitadas para consolidar los aprendizajes: la gran ventaja de esta tarea de innovación es que el alumno puede repetirla cuantas veces quiera hasta que tenga la seguridad de haber captado las ideas. Este planteamiento de la formación es muy positivo ya que el propio alumno es protagonista activo de su propio proceso de aprendizaje. 7) Autoevaluación: con esta tarea de innovación se va a permitir al alumno realizar acciones orientadas a su propia autoevaluación mediante los guiones de prácticas resueltos del tema que está estudiando. 8) Facilita el posterior análisis crítico por parte del grupo, fomentándose con ello la participación general. 4.3. METODOLOGÍA DE LA INNOVACIÓN Y MEJORA. PLANTEAMIENTO Y PROPUESTAS INNOVADORAS. En el análisis de la formación previa del alumnado llegamos a la conclusión de que contábamos con la ventaja de estar frente a gente que trabaja con el material que a su vez es el objeto de estudio. La ventaja que en este sentido les ofrece la formación profesional sobre otras formaciones más teóricas, nos permite diseñar un sistema de entendimiento de las bases de electromagnetismo, al punto de poder entender a raíz de un mismo principio, desde el sentido de un campo magnético hasta el movimiento de un motor o la misma generación de electricidad. Este estudio previo creemos que tiene gran importancia, pues sin duda supone clarificar las bases para después fomentar el criterio que los alumnos tendrán durante el desarrollo de dichas prácticas. Las bases previas de la física tradicional habla de la conocida regla de la mano derecha para entender el sentido de un campo magnético, que luego se complica con el uso de tres dedos de los que hay que recordar la identificación de cada uno con campo, electricidad y movimiento. Esto presenta el problema para quien no ejercita esta regla, de no identificar los parámetros asignados a cada dirección por olvido, lo que hace que se quede en una pincelada de teoría que a medida que se evolucionan los conceptos hace que se pierda la relación para poco a poco convertir el electromagnetismo en un acto de fe del que lo mejor que se puede esperar es un aprobado y pasar a otra cosa más tangible dada su inclinación técnico-mecánica. TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 49 1 generación de campo magnético Nos parece que es una pena que algo tan importante como son estos conceptos no sea capaz de enamorar al alumnado y por eso nos proponemos acercar el siguiente modelo explicativo adaptado expresamente para alumnado de automoción: Por esa razón, nos basamos en la experimentación, y comenzamos con hacer visible el concepto y la idea de campo magnético. Para ello obtenemos polvo de hierro fruto de haber limado a mano un perfil del mismo material, y lo espolvoreamos sobre una lámina de PVC. Bajo dicha lámina se les enseña cómo colocamos dos imanes de neodimio enfrentados por sus caras iguales, y otros dos por caras opuestas. La diferencia de atracción o repulsión es visible por cómo el polvo de hierro se distribuye siguiendo las líneas de los campos de fuerza. Para que lleguen a sentir la realidad y la intensidad de esas fuerzas, y aunque a buen seguro todos han jugado alguna vez con imanes, se les hace reflexionar haciendo que se pasen entre ellos dos imanes enfrentados con dos caras iguales, y comprueban que no son capaces de unirlos, esto les sorprende al ver lo pequeños que son, y sin embargo tienen unas importantes fuerzas de repulsión. La idea fundamental se basa en que cuando la corriente pasa a través de un conductor, se genera alrededor del mismo un campo magnético que gira en el sentido de la mencionada regla de la mano derecha. Nuestro ejemplo de partida sustituye el conductor eléctrico por una varilla roscada. La tuerca que avanza en el sentido de la corriente girando a lo largo de dicha varilla, nos indica con su movimiento el sentido del campo que se genera. Dado que saben perfectamente pretar una tuerca a derechas en cualquier posición, con la mente pueden imaginar el sentido de un campo generado sin tener que utilizar ni recordar el método de la mano derecha (el que actualmente se TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 50 imparte de un modo indiscutible). Este ejemplo nos permite pasar desde el entendimiento de la generación de este campo, a su ampliación del producido por una espira y posteriormente a un solenoide (cosa que se le hace difícil al alumnado). Para ello nos apoyamos en un tornillo con una tuerca, y en una espira con tuercas y un solenoide hecho de varilla roscada. También generamos una bobina a la que poder aplicarle tensión y aunque resultó algo engorroso enhebrarla, se preparó una plancha en el plano horizontal del eje de la bobina a fin de ver cómo se genera el campo al aplicarle tensión. A continuación y entendiendo nuestras explicaciones sobre las tuercas y cómo funcionan, y con la lógica de aumentar el número de espiras para aumentar la fuerza del fenómeno, se les presenta un solenoide casero con una varilla de hierro dulce como núcleo par que experimenten igual que con lo imanes, la fuerza que es capaz de desarrollar levantando una hoja de sierra cuyo peso hemos calculado previamente para que con una intensidad baja casi se consiga levantar, y salga de ellos que para levantarla hay que aumentar la intensidad de corriente. Cuando con su deducción comprobamos que el resultado es bueno, aumenta su receptividad y en ese momento se les presenta una electroválvula de riego para jardín para que vean que es lo mismo, ni más ni menos. Al mismo tiempo se les hace ver que el relé del motor de arranque también es lo mismo. Es hacer ver que con los pasos que se han dado en clase se han comprendido muchos fenómenos. TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 51 Quizá en este punto y como conocimiento lateral se les podría hablar también del funcionamiento del diferencial a la entrada de las viviendas como base del mismo fenómeno para que sientan cercano el principio explicado, pero el hecho de ser una clase temprana dentro del prácticum, hace que por discreción no lo contemos por no variar demasiado. Ahora es cuando la regla de la mano derecha se complica para explicar el efecto Lorentz, y con nuestro sistema de la tuerca llegamos a comprender con la ayuda de un símil en los autos de choque en los que todos alguna vez se han subido. Hacer conocimiento en base a una experiencia lúdica les mantiene atentos. Con la comprensión del sentido en que se generan las fuerzas sobre un conductor con corriente bajo la acción de un campo magnético, se para a entender el movimiento en una espira, y con una maqueta más ven cómo esto se cumple, y a partir de ahí se entienden motores como los de los taladros, o como no podía ser de otra manera, el motor de arranque y generador de corriente objetos de nuestro estudio. La animación de la maqueta pone de manifiesto la fuerza Lorentz es observable en el enlace: http://youtu.be/6Z4o6mL9Nfc Con estos preliminares se comprende y mide tanto el motor de arranque como el alternador. Para desarrollar la parte de generación de electricidad, contamos con una maqueta hecha por D. Luis Sumelzo, quien nos sugiere que trabajemos en sacarle más partido del que hasta ahora daba (era una tarea que personalmente él es capaz de hacer, pero que en cierto modo quedaba como una de esas cosas pendientes en la que nos encontramos encantados de colaborar). Contando con una maqueta en la que se trabaja con bornas conectadas en los puntos clave de un alternador, trabajamos primero la explicación de la necesidad del mismo y el por qué de sus TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 52 características. Par ello desarrollamos una explosión en maqueta de un alternador, a fin de que puedan entender su funcionamiento. Tomando un alternador de los que se desguazan de los coches que pasan por el centro, vamos poniendo los distintos elementos haciendo los soportes a medida para que se muestren alineados. Esto nos permite el desarrollo explicativo del temario según la programación didáctica del módulo, con la confección por nuestra parte de los diferentes power points como elementos de apoyo que se adjuntan en el presente trabajo. Tras la explicación en clase de cómo funcionan las partes con el apoyo de las mencionandas presentaciones y de la maqueta, trabajaremos también con la maqueta en clase. TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 53 Con estas bases desarrollamos el guión de trabajo de las prácticas del alternador. La ayuda de un osciloscopio es fundamental para analizar estos ejercicios tal y como se puede ver en los distintos ejercicios de las prácticas desarrolladas. Dentro de las clases explicativas, surge en un turno de preguntas una consulta sobre el puente de diodos como rectificación de la corriente. Esto nos invita a la preparación de una maqueta más donde se pueda ver cómo trabajan los diodos. La maqueta presentada tiene unas bornas tales que se puede conectar la corriente contínua con una u otra polaridad viendo cómo los diodos se encienden rojos o verdes según la diferencia de potencial es positiva o negativa en ese tramo, y al mismo tiempo ven cómo el motor instalado gira a derechas o a izquierdas. Esto les hace ver que realmente la maqueta obedece a la corriente que le llega, viendo por el color de los LED, el sentido en el que circula la corriente. A continuación intercalamos el puente de diodos y alternamos la polaridad a través de él, y la maqueta reacciona siempre en el mismo sentido (giro a derechas). Pueden ver al mismo tiempo cómo se encienden unos y otros diodos del puente según trabajan para obtener corriente contínua, o lo que es lo mismo, con una polaridad fija. De esta maqueta, se puede extrapolar que cuando la corriente cambie 50 veces por segundo de polaridad (50 Hz), el puente de diodos trabaja como ven para transformarla en esa polaridad fija, aunque tenga una característica pulsante de cincuenta ciclos por segundo. También se les hizo el símil con agua viendo las válvulas de retención como sustitutos de los diodos, ya que hacen la misma función en el circuito hidráulico que la que hacen los diodos en el eléctrico. El entorno es adecuado para favorecer la creatividad, lo que nos invita a proponer el desarrollo de un prototipo de los motores de arranque en el actual sistema Sart.Stop que se impone como medida de ahorro energético para el sostenimiento global. Tanto es así, que sabiendo de antemano por la experiencia de D. Luis Sumelzo que las prácticas iban a ser TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 54 desarrolladas por algunos alumnos en menos de la mitad de tiempo del asignado, que tomamos la iniciativa en proponer un concurso para inventar un nuevo sistema start-stop. Con ello se pretende tener al alumnado mentalmente activo en la medida que puedan terminar las prácticas asignadas, y al mismo tiempo, enseñarles que aunque les parezca que viven en un mundo que ya está evolucionado, a reflexionar y a que entiendan que los datos que reciben están destinados a que aprendan a pensar. No en vano, de los estudios que uno de los alumnos hace, nos desvelan que el actual Volkswagen Polo, tiene para su sistema Start-stop una garantía de 60.000 kilómetros, lo que es una vida estimada hasta una posible avería realmente corta, siendo precisamente este punto el futuro cuello de botella de los talleres por encima de lo que hoy son caudalímetro o la válvula EGR, que son averías frecuentes (hubo un tiempo en que los cuellos de botella fueron los bombines de embrague o las culatas, y posteriormente los motores de ventanillas eléctricas, etc…). La pretensión de este planteamiento no es que todos entreguen trabajos, sino que aquellos que lo hagan reciban un reconocimiento ante esta propuesta no obligatoria, y para ello se entregó un juego de bolígrafos al primer alumno y otro bolígrafo más al segundo. 4.3.1. EXPLICACIÓN DEL FUNCIONAMIENTO DEL ALTERNADOR. Antes de comenzar a trabajar con el panel didáctico, el profesor realizará las explicaciones de los contenidos teóricos necesarios para desarrollar las diferentes prácticas. La explicación de los contenidos teóricos estará apoyadas con las siguientes presentaciones y que están recogías en el apartado anexos del presente TFM: ANEXO 7.1-PRESENTACIÓN TEORIA GENERACIÓN DE TENSIÓN ANEXO 7.2-PRESENTACIÓN TEORIA RECTIFICACIÓN TENSIÓN ANEXO 7.3-PRESENTACIÓN TEORIA REGULACIÓN TENSIÓN 4.3.2. PRACTICAS CON EL PANEL DIDÁCTICO. Una vez concluida la explicación de los contenidos teóricos necesarios para desarrollar una práctica el profesor realizara una demostración práctica de cómo debe realizarse. Posteriormente, los alumnos mediante los guiones de prácticas, podrán practicar con el panel didáctico hasta adquirir los conocimientos necesarios, mientras que el profesor aclarara las dudas o problemas que puedan surgir o incluso ira realizando preguntas o planteando al alumno situaciones que debe de resolver para evaluar su grado de aprendizaje. Los guiones de prácticas están adjuntados en los anexos del presente TFM, y son los siguientes: ANEXO 7.4-GUIÓN PRÁCTICA 1: GENERACIÓN TENSIÓN MONOFÁSICA ANEXO 7.5-GUIÓN PRÁCTICA 2: GENERADOR TRIFÁSICO REAL ANEXO 7.6-GUIÓN PRÁCTICA 3: RECTIFICACIÓN DE TENSIÓN ANEXO 7.7-GUIÓN PRÁCTICA 4: REGULACIÓN DE TENSIÓN TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 55 4.3.3. COMPARACIÓN CON OTROS PANELES DIDÁCTICOS EXISTENTES EN EL MERCADO. En el presente estudio, hemos realizado una comparativa entre nuestra maqueta del sistema de carga del vehículo con los materiales disponibles de algunas de las mejores empresas que existen en el mercado de fabricación y comercialización de material didáctico. Estas empresas son las siguientes: EMPRESA DATOS DE CONTACTO ALECOP Apdo. 81, Loramendi 11 20550 Mondragón Gipuzkoa (España) Tel.: +34 943 71 24 05 Fax: +34 943 79 92 12 www.alecop.com ELWE TECHNIK GMBH Elwestraße 6 38162 Cremlingen (Alemania) Tel.: +49 5306 930-0 Fax.: +49 5306 930-404 www.elwe.com ANNECY ELECTRONIQUE / EXXOTEST Parc Altaïs - 1 rue Callisto 74650 CHAVANOD ANNECY (Francia) Tel.: 33(0) 450 02 34 34 Fax.: 33(0) 450 68 58 93 www.exxotest.com SIDILAB / LUCAS-NÜLLE GMBH www.sidilab.com es.lucas-nuelle.com CHRISTIANI DIDÁCTICA, S.L. Carrer Estació, 16 17242 Quart Gerona (España) Tel.: +34 972 46 98 42 Fax.: +34 972 24 92 55 E-mail: [email protected] www.christiani.es Tal como se puede ver en los catálogos de estas empresas, que están recogidos en el apartado anexos, hemos seleccionado los paneles didácticos que más se aproximan al estudio del sistema de carga de un vehículo de varias empresas que se dedican a fabricar y comercializar material didáctico. Los paneles didácticos son los siguientes: TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 56 EMPRESA REFERENCIA DESCRIPCIÓN INCONVENIENTES ALECOP EAU-960 Motor de inyección gasolina 1-Demasiado genérico. 2-Necesario comprar todo el motor para poder analizar el sistema de carga. ALECOP EAU-961 Motor de inyección directa diesel ALECOP KMQ-120 Kit máquinas eléctricas rotativas 1-Demasiado genérico. Valido para estudiar todos los tipos de máquinas eléctricas. 2-No se pueden estudiar las partes de rectificación ni regulación de la tensión generada. ALECOP KMQ-100 Kit máquinas eléctricas rotativas ALECOP GTP-199 Módulos generador trifásico de potencia dentro del banco de ensayos para maquinas eléctricas BEM-199 ELWE TECHNIK GMBH 8-0103162-000-10- 0 Generador en automoción 1-Se ajusta bastante bien a lo que necesitamos explicar. 2-El bobinado del inducido ya se entrega conectado internamente en estrella, con lo que no se puede explicar la diferencia de relaciones entre la conexión estrella y triangulo. ELWE TECHNIK GMBH 02 03 161 Generador trifásico con accionamiento y carga ANNECY ELECTRONIQUE / EXXOTEST MT-4002V Sistema de carga 1-Se ajusta bastante bien a lo que necesitamos explicar. 2-El bobinado del inducido ya se entrega conectado internamente en triangulo, con lo que no se puede explicar la diferencia de relaciones entre la conexión estrella y triangulo. SIDILAB / LUCAS-NÜLLE GMBH ASA 6 Generador de corriente trifásica con controlador multifunción SIDILAB / LUCAS-NÜLLE GMBH ASA 7 Generador de corriente trifásica con regulador hibrido CHRISTIANI DIDÁCTICA, S.L. 74239 Motores MPI, TSI, TFSI, TDI 1-Demasiado genérico. 2-Necesario comprar todo el motor para poder analizar el sistema de carga. CHRISTIANI DIDÁCTICA, S.L. 77181 Motor diesel Mercedes 200 CDi. CHRISTIANI DIDÁCTICA, S.L. 77163 Sistema eléctrico central TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 57 Como podemos ver: - Algunas son demasiado genéricas, siendo necesario comprar todo el motor para poder analizar el sistema de carga o bien es válido para estudiar todos los tipos de máquinas eléctricas. Este hecho, es un inconveniente de tipo económico bastante importante ya que hace que tengas que comprar un sistema completo, cuando solo necesitas ver una parte del mismo. - En otras si bien se ajustan bastante bien a lo que necesitamos explicar, no se puede analizar alguna pequeña parte: o No se pueden estudiar las partes de rectificación ni regulación de tensión. o El bobinado del inducido ya se entrega conectado internamente en estrella o en triangulo, con lo que no se puede explicar la diferencia de relaciones entre la conexión estrella y triangulo. En la comparación que hemos hecho de nuestra maqueta con los paneles didácticos de otras empresas que se dedican a fabricar y comercializar material didáctico, hemos podido ver que nuestra maqueta es mucho más económica y se adapta realmente a nuestras necesidades didácticas, ya que: - Maqueta implementada con materiales reciclados que disponemos en el taller del instituto. Este hecho tiene la ventaja de que reduce considerablemente su coste, así como que los alumnos están en contacto con materiales reales que se van a encontrar cuando salgan al mundo laboral. - Se ajusta a la parte de materia que queremos enseñar a los alumnos, sin necesidad de comprar el resto del motor. TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 64 CONFIGURACION INSTALACION ELECTRICA VEHICULO CASO 1 CASO 2 CONCLUSION: 1-CONECTAR A BATERIA: CONSUMIDORES SENSIBLES A TENSION Y BAJO CONSUMO DE POTENCIA (INYECCIÓN ELECTRÓNICA DE GASOLINA, ETC…) 2-CONECTAR AALTERNADOR: CONSUMIDORES INSENSIBLES A TENSION Y ALTO CONSUMO DE POTENCIA (LUCES, FAROS, ETC…) U.T.: 4 CIRCUITO DE CARGA Francisco José LangaritaAbad . TÍTULO: TÉCNICO SUPERIOR EN AUTOMOCIÓN MÓDULO PROFESIONAL: 0291-SISTEMAS ELÉCTRICOS Y DE SEGURIDAD Y CONFORTABILIDAD. UNIDAD FORMATIVA: UF0291_24. CIRCUITOS ELÉCTRICOS DE VEHÍCULOS. PUNTO 2 – PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO DEL ALTERNADOR TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 65 INDUCCION ELECTROMAGNETICA EN UN CIRCUITO CERRADO LEY DE NEWMAN http://micro.magnet.fsu.edu/electromag/java/lenzlaw/index.html INDUCCION ELECTROMAGNETICA EN UN CIRCUITO CERRADO LEY DE LENZ Iinducida   Binducido opuesto a las variaciones del campo magnético que lo ha generado. TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 66 INDUCCION ELECTROMAGNETICA EN UN CIRCUITO CERRADO LEY DE LENZ Iinducida   Binducido opuesto a las variaciones del campo magnético que lo ha generado. INDUCCION ELECTROMAGNETICA EN UNA BARRA CONDUCTORA • BARRA CONDUCTORA CON MOVIMIENTO RECTILINEO Y UNIFORME. • CAMPO MAGNETICO CONSTANTE. TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 67 REGLA MANO IZQUIERDA INDUCCION ELECTROMAGNETICA EN UNA ESPIRA GIRANDO (ALTERNADOR MONOFASICO) • ESPIRA GIRANDO. • CAMPO MAGNETICO CONSTANTE. TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 68 INDUCCION ELECTROMAGNETICA EN UNA ESPIRA GIRANDO (ALTERNADOR MONOFASICO) • ESPIRA GIRANDO. • CAMPO MAGNETICO CONSTANTE. INDUCCION ELECTROMAGNETICA EN UNA ESPIRA GIRANDO (ALTERNADOR MONOFASICO) • ESPIRA QUIETA. • CAMPO MAGNETICO GIRATORIO. TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 69 INDUCCION ELECTROMAGNETICA EN UNA ESPIRA GIRANDO (ALTERNADOR MONOFASICO) • ESPIRA QUIETA. • CAMPO MAGNETICO GIRATORIO. ALTERNADOR TRIFASICO ALTERNADOR TRIFASICO ELEMENTAL 1 IMÁN MOVIL   2 POLOS (N/S) 3 BOBINAS FIJAS DESFASADAS 120º ALTERNADOR TRIFASICO ELEMENTAL FASE: 2 ALTERNANCIAS/VUELTA TOTAL: 6 ALTERNANCIAS/VUELTA TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 70 ALTERNADOR TRIFASICO ALTERNADOR TRIFASICO ALTERNADOR TRIFASICO (MEJORA 1) 1 IMÁN MOVIL   2 POLOS (N/S) 6 BOBINAS FIJAS DESFASADAS 60º (CONECTAR LAS 2 ENFRENTADAS 180º   TENSIONES SE SUMEN) ALTERNADOR TRIFASICO (MEJORA 1) FASE: 2 ALTERNANCIAS/VUELTA TOTAL: 6 ALTERNANCIAS/VUELTA VOLTAJE MÁS ALTO TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 71 ALTERNADOR TRIFASICO ALTERNADOR TRIFASICO (MEJORA 2) 2 IMANES MOVILES   4 POLOS (2N/2S ALTERNATIVOS) 12 BOBINAS FIJAS DESFASADAS 30º (CONECTAR LAS 4 ENFRENTADAS 90º   TENSIONES SE SUMEN) ALTERNADOR TRIFASICO (MEJORA 2) FASE: 4 ALTERNANCIAS/VUELTA TOTAL: 12 ALTERNANCIAS/VUELTA VOLTAJE MÁS ALTO Y ONDAS MÁS JUNTAS ALTERNADOR TRIFASICO REAL ALTERNADOR TRIFASICO REAL 6 IMANES MOVILES   12 POLOS (6N/6S ALTERNATIVOS) 36 BOBINAS FIJAS DESFASADAS 10º (CONECTAR LAS 12 ENFRENTADAS 30º   TENSIONES SE SUMEN) ALTERNADOR TRIFASICO REAL FASE: 12 ALTERNANCIAS/VUELTA TOTAL: 36 ALTERNANCIAS/VUELTA VOLTAJE MÁS ALTO Y ONDAS MÁS JUNTAS TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 72 COMPARATIVA ONDAS ALTERNADORES 180º 360º 0 V T V alt. elemental V alt. mejora 1 V alt. mejora 2 V alt. real DIAGRAMA DE LA TENSION DE UNA DE LAS FASES DEL ALTERNADOR (SIN RECTIFICAR) COMPARATIVA ONDAS ALTERNADORES 180º 360º 0 V T V alt. elemental V alt. mejora 1 V alt. mejora 2 V alt. real DIAGRAMA DE LA TENSION DE UNA DE LAS FASES DEL ALTERNADOR (RECTIFICADA) TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 73 ALTERNADOR TRIFASICO REAL (CONSTRUCCION ESTATOR=INDUCIDO) ALTERNADOR TRIFASICO REAL (CONSTRUCCION ESTATOR=INDUCIDO) TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 80 TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 81 TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 82 TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 83 TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 84 TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 85 TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 86 7.3. PRESENTACIÓN TEORIA REGULACIÓN TENSIÓN PRESENTACIÓN DEL CAPÍTULO: POWER PONIT: dado que es muy gráfico, siendo un apoyo a las explicaciones presenta muy poco texto. Se incluyen breves notas al lado de cada página de la presentación, a fin de encontrar la coherencia que el ponente le imprime en clase. Como parte final del alternador, se le hace al alumnado una breve síntesis de lo visto hasta ahora, con un resumen que comienza por ver la necesidad del alternador, y por razonar el por qué de su nombre (ahora que ya tienen datos). Ellos mismos deben entender las palabras que manejan con la lógica, y no por aprendizaje memorístico. La recopilación de lo expuesto se alimenta con estas imágenes en las que la teoría se debe reconocer en cada una de las piezas que vayamos viendo. Se recuerda que los conductores están aislados con barniz, de lo contrario no tendría sentido hacer un devanado. Y del mismo modo, la necesidad de refrigerar el alternador (aletas frontales). TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 87 Comenzamos con el estator, o parte estática, como su nombre indica. Sobreimpreso el esquema que en los apuntes se ha trabajado, nuestra misión es identificar este esquema con la realidad que aparentemente es diferente a lo que la teoría les ha dicho. Explicado el plano de referencia para las interpretaciones de las bobinas del esquema y las que nos encontramos. Se explica también la misión del hierro dulce como conductor electromagnético. Sobre la misma imagen real, superponemos en este caso la forma que tiene el devanado para que entiendan su seguimiento. TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 88 Esta imagen, tomada de los apuntes que el Sr. Sumelzo les procura, sirve de apoyo para hablar del conexionado entre fases en estrella o en triángulo. El uso de la pizarra sigue siendo importante para el desarrollo de las clases, y allí se desarrolla este punto. También se comentan las raíces etimológicas del título. Este punto sirve para reflexionar sobre la parte del estator y acudir a la del rotor. Hasta ahora, en los gráficos el rotor siempre han sido imanes para inducir corriente. Ahora, recordamos que las líneas de campos magnéticos se conducen por el metal haciendo que se puedan mirar caras opuestas, como es el caso de los imanes representados. Del mismo modo, nosotros generamos campos con bobinas, y podemos llevar su manifestación a un punto diferente del generador. TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 89 Esta fotografía, también tomada de los apuntes del alumnado, muestra el rotor los colectores de corriente para el bobinado de inducción, y los polos magnéticos que nos vamos a encontrar. Pero es interesante analizarlo con nuestro criterio. Tomamos la imagen del aternador que nosotros explosionamos, y en él se aprecia claramente cómo es el devanado del rotor. Recordando el criterio anterior, y la generación de campos de las clases de magnetismo (tuercas y tornillos), analizamos cómo debería ser el campo que inducimos. En esta imagen, se ha aplicado corriente a la bobina de inducción, y como se hizo en prácticas anteriores, se ha espolvoreado polvo de hierro, comprobando así como se manifiesta a la vista el campo magnético que generamos. TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 96 ω rotor (valor potenciómetro) 0 I rotor (A) 0,2 ω rotor (valor potenciómetro) 0 I rotor (A) 0,4 TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 97 ω rotor (valor potenciómetro) 0 I rotor (A) 0,6 ωrotor (valor potenciómetro) 0 Irotor (A) 0,8 TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 98 ωrotor (valor potenciómetro) 8 Irotor (A) 0,2 ωrotor (valor potenciómetro) 8 Irotor (A) 0,4 TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 99 ωrotor (valor potenciómetro) 8 Irotor (A) 0,6 ωrotor (valor potenciómetro) 8 Irotor (A) 0,8 TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 100 • De las siguientes graficas, contestar a las preguntas: -¿Qué tipo de ondas son? -¿Qué diferencias hay entre ambas ondas? ωrotor (valor potenciómetro) 8 Irotor (A) 0,2 - Verificar que la onda generada es del tipo sinusoidal, y que se cumplen: TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 101 es la amplitud en voltios (también llamado valor máximo o de pico). la pulsación en radianes/segundo. el tiempo en segundos. el ángulo de fase inicial en radianes. f es la frecuencia en hercios (Hz) - Para cada grafica, comprobar la relación de las siguientes magnitudes: Magnitud Relación existente Verificación Amplitud (V) Vo 5,27 Tensión pico a pico (V) Vpp =2 Vo 10,55 Tensión eficaz (V) (Tensión que marca el voltimetro) Vef =Vo / 3,73 Periodo (seg) T 0.00253 Frecuencia (Hz) 395,25 Velocidad de giro del alternador (radianes/segundo) ω= 2πf 2483,47 Velocidad de giro del alternador (r.p.m) 23715.3 • Mantener constante la tensión en bornes del alternador independientemente de la variación de su velocidad de giro. - Describe el proceso a seguir tanto si la velocidad aumenta como si disminuye. Mantener el voltímetro a 6 V ω rotor (valor potenciómetro) 0 2 4 6 8 10 I rotor (A) 0,89 0,73 0,52 0,44 0,36 0,34 - Este proceso que tú has hecho de forma manual, ¿con que elemento se consigue?. TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 102 7.5. GUIÓN PRÁCTICA 2: GENERADOR TRIFÁSICO REAL PRACTICA 2: GENERADOR TRIFASICO REAL DESCRIPCION GENERAL: Realizar el montaje de un alternador trifásico real con un rotor de 12 polos, conectando las fases del estator tanto en triangulo como en estrella y estudiar las graficas de la tensión generada en función del campo magnético y la velocidad de giro del rotor. EQUIPO, HERRAMIENTAS Y MATERIALES: • Maqueta del sistema de carga. • Fuente de alimentación. • Voltímetro. • Osciloscopio. • Carga trifasica. • Cables. ESQUEMA DEL CIRCUITO CON EL ESTATOR EN ESTRELLA: Realiza el siguiente montaje sobre la maqueta del sistema de carga, usando todos los materiales del apartado anterior. TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 103 VARIADOR DE FRECUENCIA MARCHA-PARO POTENCIOM. REGULACION VELOCIDAD M 3 ~ + - ALTERNADOR L1 L2 L3 ESTATOR (INDUCIDO) ROTOR (INDUCTOR) FUENTE ALIMENTACION CONECTAR CLAVIJAS A CUADRO ELECTRICO I- + V- +B- B+ REGULADOR DE TENSION D- DFD+ D+ 30 31 57 15 50 VF IF VL IL ESQUEMA DEL CIRCUITO CON EL ESTATOR EN TRIANGULO: Realiza el siguiente montaje sobre la maqueta del sistema de carga, usando todos los materiales del apartado anterior IF D+ 30 31 57 15 50 VL IL B- B+ VARIADOR DE FRECUENCIA MARCHA-PARO POTENCIOM. REGULACION VELOCIDAD M 3 ~ + - ALTERNADOR L1 L2 L3 ESTATOR (INDUCIDO) ROTOR (INDUCTOR) FUENTE ALIMENTACION CONECTAR CLAVIJAS A CUADRO ELECTRICO I- + V- + REGULADOR DE TENSION D- DFD+ VF TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 104 ESTUDIO DEL PROCESO DE GENERACIÓN DE TENSIÓN: Para los dos tipos de conexionados (estrella y triangulo) debes estudiar los siguientes parámetros: -Tensión por fase: Obtener la grafica con el osciloscopio y comentarla. -Tensión total: Obtener la grafica con el osciloscopio y comentarla. Intentar sacar con un osciloscopio de dos canales simultáneos las ondas de tensión desfasadas. -Intensidad por fase. - Intensidad total. En el estudio de las tensiones, varia el campo magnético y la velocidad de giro para ver la evolución de la tensión. V fuente = 3,5V V lampara = 12V ω rotor (valor potenciómetro) = 0 ESTRELLA V L 12,5 V V F 7,2 V I L 0,37 A I F 0,37 A TRIANGULO V L 7,5 V V F 7,5 V I L I F TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 105 7.6. GUIÓN PRÁCTICA 3: RECTIFICACIÓN DE TENSIÓN PRÁCTICA 3: RECTIFICACIÓN DE TENSIÓN DESCRIPCION GENERAL: Estudia el proceso de rectificación de corriente en los diferentes tipos de generadores acoplando puentes rectificadores. ESTUDIO DEL PROCESO DE RECTIFICACIÓN DE TENSIÓN: Para los diferentes tipos de generadores debes de acoplar el puente necesario y estudiar su funcionamiento. Conecta una carga al circuito. Por cada tipo debes de realizar: • Esquema de conexionado. Indica colocación equipos de medida. • Grafica de la tensión antes de rectificar. • Grafica de tensión después de rectificar. • Funcionamiento del puente de diodos. Foto 1. Panel didáctico del funcionamiento del circuito de carga MONOFASICO: Puente de 1 diodo. TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 112 VARIADOR DE FRECUENCIA MARCHA-PARO POTENCIOM. REGULACION VELOCIDAD M 3 ~ + - ALTERNADOR L1 L2 L3 ESTATOR (INDUCIDO) ROTOR (INDUCTOR) FUENTE ALIMENTACION CONECTAR CLAVIJAS A CUADRO ELECTRICO I- + V- +B- B+ REGULADOR DE TENSION D- DFD+ D+ 30 31 57 15 50 OSCILOSCOPIO V FASE RECTIFICADA FASES SIN RECTIFICAR Esquema 4. Conexionado de 3 fases en triangulo con un puente de 6 diodos Foto 4. Conexiones en panel didáctico: 3 fases en triangulo con puente de 6 diodos TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 113 Gráficas de la tensión, antes y después de rectificar 3 fases en triangulo con puente de 6 diodos. -FASE SIN RECTIFICAR -FASE SIN RECTIFICAR TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 114 TRIFASICO TRIANGULO: Puente de 9 diodos. Autoexcita el rotor y estudia su funcionamiento. -FASE SIN RECTIFICAR - FASES RECTIFICADAS TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 115 VARIADOR DE FRECUENCIA MARCHA-PARO POTENCIOM. REGULACION VELOCIDAD M 3 ~ + - ALTERNADOR L1 L2 L3 ESTATOR (INDUCIDO) ROTOR (INDUCTOR) B- B+ REGULADOR DE TENSION D- DFD+ D+ 30 31 57 15 50 Esquema 5. Conexionado de 3 fases en triangulo con un puente de 9 diodos TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 116 TRIFASICO ESTELLA: Puente de 9 diodos. Autoexcita el rotor y estudia su funcionamiento. VARIADOR DE FRECUENCIA MARCHA-PARO POTENCIOM. REGULACION VELOCIDAD M 3 ~ + - ALTERNADOR L1 L2 L3 ESTATOR (INDUCIDO) ROTOR (INDUCTOR) B- B+ REGULADOR DE TENSION D- DFD+ D+ 30 31 57 15 50 Esquema 6. Conexionado de 3 fases en estrella con un puente de 9 diodos TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 117 7.7. GUIÓN PRÁCTICA 4: REGULACIÓN DE TENSIÓN PRÁCTICA 4: REGULACIÓN DE TENSIÓN DESCRIPCION GENERAL: Estudiar el funcionamiento de un regulador de tensión analizando sobre que parámetros actúa y viendo como lo hace. ESQUEMA DEL CIRCUITO: Dibuja el esquema de montaje para los siguientes tipos de alternadores: • Monofásico con rectificado de onda completa, regulación de tensión, circuito de preexcitación, carga exterior y testigo de carga. • Trifásico en estrella con rectificado de onda completa, regulación de tensión, circuito de preexcitación, carga exterior y testigo de carga. VARIADOR DE FRECUENCIA MARCHA-PARO POTENCIOM. REGULACION VELOCIDAD M 3 ~ + - ALTERNADOR L1 L2 L3 ESTATOR (INDUCIDO) ROTOR (INDUCTOR) B- B+ REGULADOR DE TENSION D- DFD+ D+ 30 31 57 15 50 OSCILOSCOPIO V TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 118 ESTUDIO DEL PROCESO DE REGULACIÓN DE TENSIÓN: Para cada uno de los alternadores anteriores estudiar los siguientes parámetros en diferentes estados de carga. Medir sus valores, obtener las graficas con osciloscopio y analizarlas. Análisis inicial de los resultados: MOTOR PARADO GIRANDO SIN CARGAR GIRANDO CARGANDO GIRANDO ALTA VELOCIDAD CAIDA TENSIÓN LAMPARA DE CARGA TENSIÓN RECTIFICADA SALIDA PUENTE TENSIÓN ALIMENTACIÓN REGULADOR TENSIÓN ALIMENTACIÓN ROTOR CONSUMO DEL ROTOR TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 119 Ahora con el osciloscopio debes de obtener las graficas de tensión e intensidad en el rotor. Junto con todos los datos anteriores determina sobre que parámetros actúa el regulador para mantener estable la tensión a la salida del alternador y explica como lo hace. Nota: el osciloscopio solo mide tensión. Para medir una intensidad hay que hacerlo a través de una caída de tensión en una resistencia muy pequeña montada en serie con el circuito. El valor de esa resistencia no debe de alterar el normal funcionamiento del circuito. A partir del valor de tensión leído y del de la resistencia se puede obtener el de intensidad por ley de Ohm. R= 0,1 Ω TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 120 7.8. CATALOGO EMPRESA: ALECOP. TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 121 TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 128 TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 129 TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 130 7.9. CATALOGO EMPRESA: ELWE TECHNIK GMBH. TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 131 TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 132 7.10. CATALOGO EMPRESA: ANNECY ELECTRONIQUE / EXXOTEST TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 133 7.11. CATALOGO EMPRESA: SIDILAB / LUCAS-NÜLLE GMBH TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 134 TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 135 TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 136 TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 137 TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 144 TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 145 TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 146 TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 147 TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 148 TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 149 TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 150 TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 151 TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 152 TRABAJO FIN DE MÁSTER MASTER DEL PROFESORADO DE E.S.O., BACHILLERATO, F.P. Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS 153