En el vibrante ambiente del Instituto de Secundaria San José de Badajoz, un grupo de ocho estudiantes de 4º de ESO ha dedicado el mes de marzo de 2024 a un proyecto técnicamente desafiante y altamente creativo. Divididos en cuatro parejas, estos alumnos se embarcaron en el diseño y construcción de norias automatizadas, empleando una variedad de componentes, incluidos engranajes reductores y sistemas de transmisión de movimiento mediante poleas y correas. Este proyecto no solo busca impartir habilidades avanzadas en automatización y mecánica, sino también subrayar la importancia de la reutilización y la sostenibilidad, alineándose con varios Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS).
Tecnología y sostenibilidad en el aula
El proyecto comenzó con una fase de investigación exhaustiva. Los estudiantes exploraron los componentes necesarios para construir una noria automatizada, comprendiendo el funcionamiento de engranajes reductores y sistemas de transmisión de movimiento mediante poleas y correas. También se centraron en reutilizar componentes y materiales disponibles, minimizando así el coste económico y el impacto ambiental. Esta fase inicial fomentó no solo el conocimiento técnico, sino también una mentalidad crítica hacia la sostenibilidad.
Diseño innovador y funcional
Armados con conocimientos recién adquiridos, los alumnos avanzaron a la fase de diseño, utilizando Tinkercad, una herramienta de diseño asistido por computadora (CAD). Tinkercad les permitió crear planos detallados y modelos tridimensionales de las norias, además de simular el montaje eléctrico, proporcionando una visión integral del funcionamiento de los sistemas automatizados antes de la construcción real.
Las etapas de diseño incluyeron:
- Conceptualización y Bocetos Desarrollo de ideas iniciales y diseño preliminar.
- Modelado 3D Creación de modelos precisos para visualizar el funcionamiento y la estructura.
- Optimización Refinamiento de los diseños para garantizar eficiencia y funcionalidad.
De la teoría a la práctica: montaje y programación
La fase de montaje transformó la teoría en práctica. Los estudiantes trabajaron en el taller del instituto, utilizando herramientas manuales y eléctricas como destornilladores, llaves, taladros y alicates para ensamblar los componentes según sus diseños. Además, se promovió la sostenibilidad al reutilizar motores y piezas de engranajes de proyectos anteriores.
El proceso de montaje incluyó:
- Construcción de la Estructura: Ensamblaje de las piezas principales de las norias, utilizando tornillería y escuadras para asegurar la estabilidad.
- Instalación del Sistema de Transmisión: Integración de engranajes reductores y sistemas de poleas y correas para el movimiento de las norias.
- Automatización: Montaje de la placa protoboard para las conexiones eléctricas, instalación de finales de carrera para detectar la posición de las norias, y conexión de una batería y un interruptor para el control de la alimentación. Todos estos elementos fueron cuidadosamente dispuestos y ajustados para garantizar un funcionamiento óptimo.
Impacto y reflexión
El resultado final fue la construcción de cuatro norias completamente funcionales y automatizadas, cada una reflejando el esfuerzo y la innovación de sus creadores. Este proyecto no solo permitió a los estudiantes aplicar conocimientos avanzados de mecánica y electrónica, sino que también subrayó la importancia de la sostenibilidad, alineándose con el ODS 12 (Producción y consumo responsables).
Además, el proyecto apoyó el ODS 4 (Educación de calidad) al proporcionar una experiencia educativa práctica e inclusiva, que fomentó el desarrollo de habilidades técnicas y blandas. La colaboración en parejas reforzó la capacidad de los estudiantes para trabajar en equipo, resolver problemas conjuntamente y comunicarse eficazmente.
Conclusión
El proyecto de diseño y construcción de norias automatizadas en el Instituto de Secundaria San José de Badajoz es un ejemplo sobresaliente de cómo la educación STEAM puede integrarse de manera efectiva en el currículo escolar. Al combinar la enseñanza de habilidades avanzadas en automatización con la promoción de valores sostenibles, los estudiantes no solo aprendieron a crear sistemas complejos, sino que también desarrollaron una conciencia crítica sobre su impacto en el mundo.
Los alumnos, pertrechados con destornilladores y sistemas de poleas y correas, no solo construyeron norias; construyeron una visión más consciente y comprometida con el medio ambiente. En cada ensamblaje y programación, en cada ajuste y optimización, se tejió una lección de vida, demostrando que la educación práctica y el compromiso con la sostenibilidad pueden ir de la mano para formar a los ciudadanos del mañana. Este proyecto no solo representa un logro técnico, sino también un paso hacia un futuro más sostenible y equitativo.
