Diseño de una actividad didáctica para un curso de control automático basada en modelización matemática. Una propuesta desde la teoría antropológica de lo didáctico

Autores

  • Patricia Guzmán Universidad Tecnológica de Nayarit, CICATA-IPN, México
  • Avenilde Romo CICATA, Instituto Politécnico Nacional, México
  • Olda Covián CICATA, Instituto Politécnico Nacional, México

DOI:

https://doi.org/10.23925/10.23925/1983-3156.2019v21i4p412-430

Palavras-chave:

actividad didáctica, control automático, modelización matemática, teoría antropológica de lo didáctico

Resumo

Abstract

In this paper, we present a methodological proposal of the design of an SRP, based on the paradigm of questioning the world and inspired by the methodology for the design of didactic activities based on mathematical modeling Consuelo Macias (2012). The analysis of a course of automatic control turns out to be a key element to determine the generatrix question that motivates the SRP. The analysis a priori shows the form in which the students might develop three stages of SRP and to use the differential equations to control the speed of an engine of direct current. The methodological proposal for the design of an SRP, it is considered to be useful for the vocational training.


Resumen

En esta comunicación, se presenta una propuesta metodológica del diseño de un REI, basada en el paradigma del cuestionamiento del mundo e inspirada en la metodología para el diseño de actividades didácticas basadas en modelización matemática Consuelo Macias (2012). El análisis de un curso de control automático resulta un elemento clave para determinar la cuestión generatriz que motiva el REI. El análisis a priori muestra la forma en que los estudiantes podrían desarrollar tres etapas del REI y utilizar las ecuaciones diferenciales para controlar la velocidad de un motor de corriente directa. La ruta metodológica para el diseño del REI, se considera útil para las formaciones profesionales.

Metrics

Carregando Métricas ...

Biografia do Autor

Patricia Guzmán, Universidad Tecnológica de Nayarit, CICATA-IPN, México

Universidad Tecnológica de Nayarit, CICATA-IPN, México

Avenilde Romo, CICATA, Instituto Politécnico Nacional, México

CICATA, Instituto Politécnico Nacional, México

Olda Covián, CICATA, Instituto Politécnico Nacional, México

CICATA, Instituto Politécnico Nacional, México

Referências

Albertí, M. Amat, S. Busquier, S. Romero, P. & Tejada, J. (2013). Mathematics for engineering and engineering for mathematics. (English). En A. Damlamian, J. Rodrigues & R. Sträber (Eds.), Educational interfaces between mathematics and industry (Vol. 16 pp. 185-198). Report on an ICMI-ICIAM-study. The 20th ICMI study. Cham: Springer (ISBN 978-3-319-02269-7/hbk; 978-3-319-02270-3/ebook).

Bennett, S. (1996). A brief history of automatic control. IEEE Control Systems Magazine, 16(3), 17-25.

Bissell, C. & Dillon, C. (2012). Ways of thinking, ways of seeing: Mathematical and other Modelling in Engineering and Technology. Automation, Collaboration and e-Services, 1. Berlin: Springer.

Bolton, W. (2001). Ingeniería de control (2ª ed.). México D.F.: Alfaomega.

Castela, C. & Romo, A. (2011). Des mathématiques a l'automatique : étude des effets de transposition sur la transformée de Laplace dans la formation des ingénieurs. Recherches en Didactique des Mathématiques, 31(1), 79-130.

Chevallard, Y. (1999). La recherche en didactique et la formation des professeurs : problématiques, concepts, problèmes. En J.L. Dorier, M. Artaud, M. Artigue, R. Berthelot y R. Floris (Eds.), Actes de la X Ecole d’été de Didactique (pp. 98-112). Francia: Académie de Caen.

Coordinación General de Universidades Tecnológicas (2008). Fortalecimiento del subsistema de universidades tecnológicas “su evolución al nivel de estudios 5A”.

http://cgut.sep.gob.mx/Areas/CoordAcademica/FSUTcgut.pdf

Flores, P. C. (2009). Trayectoria del Modelo de las Universidades Tecnológicas en México (1991-2009). Serie Cuadernos de Trabajo, UNAM, México, D. F., (pp. 1-76).

Gil, N. & Díaz-Cordovés, A. (2010). Fundamentos de Control automático de Sistemas Continuos y Muestreados. San Sebastián: Unicopia.

Hernández, R. (2010). Introducción a los sistemas de control: conceptos, aplicaciones y simulación con MATLAB. México: Pearson Educación.

Jofré, A. & Lutz-Westphal, B. (2013). The mathematics-industry interface. (English). En A. Damlamian, J. Rodrigues & R. Sträber (Eds.), Educational interfaces between mathematics and industry (Vol. 16 - pp. 397-400). Report on an ICMI-ICIAM-study. The 20th ICMI study. Cham: Springer (ISBN 978-3-319-02269-7/hbk; 978-3-319-02270-3/ebook.

Kuo, B. (1996). Sistemas de control automático (7a ed.). México: Prentice Hall.

Macias, M. (2012). Uso de las nuevas tecnologías en la formación matemática de ingenieros. Tesis de maestría no publicada. CICATA-IPN, México.

Macias, M. & Romo, A. (2014). Metodología para el diseño de actividades didácticas basadas en modelización matemática. En P. Lestón (Ed.), Acta Latinoamericana de Matemática Educativa (pp. 461-469). México, DF: Comité Latinoamericano de Matemática Educativa.

Ogata, K. (1998). Ingeniería de control moderna (3ª ed.). México: Prentice Hall.

Pérez, M. Pérez, A. y Pérez, E. (2008). Introducción a los sistemas de control y modelo matemático para sistemas lineales invariantes en el tiempo. Facultad de Ingeniería, Departamento de Electrónica y Automática. Universidad de San Juan.

Pollak, H. (1988). Mathematics as a service subject: why? En A. Howson, J. Kahane, P. Lauginie, & E. Turckeim (Eds.), Mathematics as a service subject (pp. 28-34). Great Britain: Cambridge University Press.

Romo-Vázquez, A. (2009). Les mathématiques dans la formation d’ingénieurs. Paris: IREM de Paris.

Tatsien, L. (2013). Mathematical Modeling Education is the Most Important Educational Interface Between Mathematics and Industry. (English). En En A. Damlamian, J. Rodrigues & R. Sträber (Eds.), Educational interfaces between mathematics and industry. (Vol. 16, pp. 51-58). Report on an ICMI-ICIAM-study. The 20th ICMI study. Cham: Springer (ISBN 978-3-319-02269-7/hbk; 978-3-319-02270-3/ebook).

Universidad Tecnológica de Nayarit. (2009). Hoja de asignatura temática. México: Autor.

Universidad Tecnológica de Nayarit. (2014). Historia, valores, vinculación y carreras impartidas.

http://www.utnay.edu.mx/modeloeducativo.html

Ye, Q. (2013). Incorporating the ideas and methods of mathematical modeling into calculus teaching. En En A. Damlamian, J. Rodrigues & R. Sträber (Eds.), Educational interfaces between mathematics and industry. (Vol. 16, pp. 385-394). Report on an ICMI-ICIAM-study. The 20th ICMI study. Cham: Springer (ISBN 978-3-319-02269-7/hbk; 978-3-319-02270-3/ebook).

Downloads

Publicado

2019-06-11

Edição

Seção

Finalizada -El paradigma del cuestionamiento del mundo en la investigación y en la enseñanza - 2019