PROBLEMA ABP PUENTING.docx

¿Qué es el Aprendizaje Basado en Problemas?

Esta metodología se desarrolló con el objetivo, por un lado de mejorar la calidad de la educación médica cambiando la orientación de un currículum que se basaba en una colección de temas y exposiciones del maestro, a uno más integrado y organizado en problemas de la vida real y donde confluyen las diferentes áreas del conocimiento que se ponen en   juego para dar solución al problema y por otro utilizar estrategias de razonamiento para combinar co mbinar y sintetizar sintetiza r datos, información inf ormación en una o mas hipótesis explicativas del problema o situación. ((I. T. E. S. de Monterrey, 2001) El ABP se sustenta en diferentes corrientes teóricas sobre el aprendizaje humano, donde tiene particular presencia la teoría constructivista, de acuerdo con esta postura en el ABP se siguen tres principios básicos: y

El entender una situación, algún fenómeno que suceda realmente surge de las interacciones con el medio ambiente. ambiente .

y

Esta interacción al enfrentar cada vez una situación nueva puede generar un conflicto cognitivo (poner en duda lo que se conoce al conocer nueva información)

y

El conocimiento se desarrolla mediante la evaluación de las diferentes interpretaciones individuales del mismo fenómeno.

El ABP es una metodología docente que:

y

Se basa en el estudiante como protagonista de su propio aprendizaje.

y

Es un método de trabajo activo donde los alumnos participan constantemente en la adquisición de su conocimiento.

y

Facilita no sólo la adquisición de conocimientos de la materia materia,, sino también ayuda al estudiante a crear una actitud favorable para el trabajo en equipo , capacitándole para trabajar con otros,

y

Enseña al estudiante los contenidos de la asignatura basándose en casos contextualizados. Ese " realismo realismo"" le ayuda a elaborar la información, alejándole del aprendizaje teórico, sin referencia a la realidad.

y

Con este aprendizaje los estudiantes comparten la posibilidad de practicar y desarrollar habilidades.

y

Permite

al

estudiante

la observación y análisis de actitudes y valores que

durante

el

método tradicional docente no pueden llevarse a cabo (Freire, 1975). y

Busca que el estudiante comprenda y profundice adecuadamente en la respuesta a los problemas que se utilizan para aprender, entrando a formar parte de sus análisis estructuras científicas, filosóficas, sociológicas, históricas y prácticas.

y

Los

estudiantes

trabajan

de

manera

colaborativa

en grupo pequeños, y bajo la supervisión de un tutor, analizan y resuelven un problema, seleccionado especialmente para el logro de determinados objetivos en diferentes materias. y

Despierta la curiosidad del estudiante por indagar sobre los casos, lo que en el futuro propiciará un espíritu investigador.

y

El método se orienta a la solución de problemas que son seleccionados o diseñados para lograr el aprendizaje de ciertos objetivos de conocimiento.

y

El maestro se convierte en un facilitador o tutor del aprendizaje.

 Algunos aprendizajes que se fomentan en los alumnos al participar en el ABP son los siguientes: y

Habilidades

cognitivas

como

el pensamiento crítico,

análisis, síntesis y evaluación. y

Aprendizaje de conceptos y contenidos propios a la materia de estudio.

y

Habilidad para identificar, analizar y solucionar problemas.

y

Capacidad para detectar sus propias necesidades de aprendizaje.

y

Trabajar de manera colaborativa, con una actitud cooperativa y dispuesta al intercambio. Se desarrolla el sentimiento de pertenencia grupal.

y

Manejar de forma eficiente diferentes fuentes de información .

y

Comprender los fenómenos que son parte de su entorno, tanto de su área de especialidad como contextual (político, social, económico, ideológico, etc.)

y

Escuchar y comunicarse de manera efectiva.

y

Argumentar y debatir ideas utilizando fundamentos sólidos.

y

Una actitud positiva y dispuesta hacia el aprendizaje y los contenidos propios de la materia.

y

Participar en procesos para tomar decisiones.

y

Seguridad y la autonomía en sus acciones acciones..

y

Cuestionar

la escala propia

(honestidad honestidad,, responsabilidad , compromiso).

de

valores

y

Una cultura orientada al trabajo.

Sin embargo, el objetivo final no es la resolución del problema. El problema es la la "excusa" para la identificación de los temas de aprendizaje, para su estudio de manera independiente al grupal. Como vemos, el trasvasije de la información que se establece a través del método tradicional queda superado en el ABP.

Puénting

El puénting es un deporte extremo, concretamente, una modalidad de salto encordado que se realiza desde puente con cuerda(s) dinámica(s) (de escalada) en forma de péndulo. No todas las modalidades de salto que

se

realizan

(o

se

pueden

realizar)

desde

puente

 pupuénting , pénduling, tirolina, parabóling, ráppel ...) son (góming , pupuénting 

puénting. Pero el puénting siempre se hace desde puente (y nada más que

desde

puente).

Hay

actividades

similares

( supersalto , sky

coaster , swing jumping ), saltos en forma de péndulo que se realizan sin

puente, pero, en ese caso, no son puénting

Historia

El puénting se inventó a principios de la década de los 70 en Cruseilles cerca de Annecy, Francia. Un escalador alemán llamado Helmut Kiene conectó una cuerda en uno de los puentes que cruzan el río Les Usses y saltó desde el otro. Estos dos puentes distan unos 50m, por lo que realiz ó un péndulo de similares dimensiones. A esta nueva actividad se la conoció como el péndulo de Kiene en el gremio de la escalada. En castellano se la bautizó como puénting, jugando con las palabras inglesas de otras actividades de aventura (trekking, jogging, rafting, canyoning...) pero es un término completamente spanglish y en absoluto inglés, lengua en la que ni hay un término exacto para traducirlo (el más aproximado es "swing jumping", pero habría que añadirle algo para que quedara algo como "brigde swing jumping", para acercársele en contenido). Ha habido intentos para rebautizarlo como  puentismo , pero no han tenido éxito. En España se comenzó a conocer a inicios de los 80, cuando algunos escaladores hallaron el modo de realizarlo con un solo puente, pasando las cuerdas por debajo del mismo, y son decenas los puentes que se emplean para la actividad. Curiosamente, el puénting (ni la técnica, ni el término) no es conocido más que en España y el área de influencia del castellano. Ha sido el nombre y la lengua en la que se lo bautizó (aunque en híbrido) quien le ha abierto las puertas.

Góming

En fechas parecidas a las de la invención del puénting, en Inglaterra, miembros del "Dangerous Club" realizaban saltos verticales con cuerda elástica (goma) sobre el río Támesis y en San Francisco se empleó el

Golden Gate

nombre de

para hacer saltos similares. Esta otra actividad recibe el

óming , G óming 

Bungy Jumping, Bungee Jumping, Benji Jumping o

Bongi Jumping. No han de confundirse el puénting y el góming góming,, pues los materiales, la técnica, los procedimientos y la experiencia son muy diferentes. El Góming tiene origen y base en un ritual que realizan en la aldea Bunlap de Vanuatú Vanuatú.. Abajo vínculos que lo explican e ilustran.

Para hacer Góming se emplea material elástico que suele estirarse hasta el 400% y que rompe sobre 600%. En puénting, sin embargo, se emplean cuerdas de escalada que, al pasarlas por debajo del puente y luego realizarse la caída de forma pendular, se llegan a estirar muy poco (un 3% ó 5%). Dichas cuerdas, en condiciones extremas (caídas de escalada de factor 2), elongan un 30% aproximadamente.

Así

que

los

materiales

básicos

son

completamente diferentes.

 Al ser el puénting iniciativa de escaladores y al difundirse por esos cauces de la escalada, se solía realizar con arneses de escalada, de conexión en la cintura. Pero conscientes de los riesgos que ello conllevaba (más abajo detallados) se comenzaron a adoptar materiales creados para el góming góming:: arneses de pernera e integrales, a complementar el de cintura con uno de pecho (para que personas de cintura no marcada no se escaparan del arnés) así como a duplicarse los arneses, para que el fallo de uno de ellos no resultara fatal. Como consecuencia de las diferencias entre góming y puénting, se genera otra más: se pueden realizar saltos de góming tocando agua al final de la caída, pues se llega con velocidad menguada al frenarnos la goma. En puénting, sin embargo, es algo a evitar, pues al ser pendular, la

máxima velocidad se obtiene en el punto más bajo, luego el impacto con el agua es brutal, y ha llegado a partirse gente al impactar con el agua e ir  cada pierna por su lado. Si bien el puénting se inventó saltando entre dos puentes, esas condiciones (dos puentes a la distancia exacta y altura adecuada) son muy difíciles, así que lo más normal es realizarlo por debajo de un puente de proporciones (anchura/altura) adecuadas. De todos modos, hay saltos que se realizan empleando un solo lado del puente (el punto de salt o y el de instalación son al mismo lado del puente, distando ambos la longitud de cuerda que la altura del mismo permite saltar).

Para aprovechar la altura de puentes desproporcionadamente altos para el puénting (altura/anchura>4)

Gerarta

Arotzena Arotzena inventó una técnica

especial el pupuénting pupuénting,, el 1999 en Azkoitia. Consiste en pasar las cuerdas dos veces (en vez de una sola) por debajo del puente, y hacer un primer  salto de puénting tradicional, seguido de un segundo de doble tamaño (longitud de cuerda). Esto triplica las emociones, duplicando meramente esfuerzos y gastos.

PROBLEMA DE MECÁNICA

OBJETIVOS

y

Discernir y analizar información relevante en un problema de mecánica.

y

Reconoce la aplicación de las fuerzas elásticas en situaciones de la vida cotidiana y aplica sus leyes en la solución de un problema de mecánica.

y

Identifica los tipos de energía involucrados en un movimiento mecánico particular y aplica el principio de conservación de energía.

ENUNCIADO DEL PROBLEMA

Este problema trata acerca de un suceso trágico para un padre de familia y su búsqueda por encontrar la verdad. Nos situamos en una escena ambientada en Miraflores. El Sr. Carlos

Gonzáles

recibe una llamada desde la comisaría de

Miraflores para informarle el deceso de su menor hijo debido a un accidente. Un día antes, Enrique, su hijo, había adquirido un equipo para hacer  ³Puenting´ y había comentado a su padre que era un deporte de riesgo que siempre había querido practicar. El Sr. Gonzáles, le había advertido de los peligros que podría correr y que si decidía hacerlo debía tomar todas las precauciones necesarias.

-

Es imposible, dijo el Sr.

Gonzáles

con voz entrecortada por la

angustia que había despertado en él tal llamada. -

Le

rogamos que venga acá, sugirió el policía .

El padre, llega a la comisaría lo mas rápido que pudo, después de hacer todas las gestiones pertinentes que se refieren a lo de su hijo. -

Dígame Capitán, ¿Qué fue lo que pasó eexactamente? xactamente?

-

ire M ire

Sr., el serenazgo nos llamó diciéndonos que habían

encontrado un joven de mas o menos 20 años colgando del puente de M iraflores iraflores sin vida. Nosotros al llegar esperamos a los bomberos para que nos apoyen en el rescate del cuerpo . -

¿Qué compañía?

-

La

-

¿Tomaron alguna foto?

-

Sí, antes de hacer algún cambio en la escena, acostumbramos

34 de M iraflores iraflores señor .

tomar fotos de rutina, que podrían darnos alguna información . -

¿Puedo acceder a ellas?

-

No se puede .

-

Escúcheme capitán, yo sé que ustedes son muy eficientes pero se trata mi hijo y voy a involucrarme y llegar al fondo del asunto.

-

stá E stá

bien, le proporcionaremos una.

La

panorámica donde se

observa la escena por completo . -

Gracias.

El padre regresó a su casa con la fotografía y subió al cuarto de su hijo, entre lágrimas observó la foto y pensaba tratando de encontrar  algo.

No lo hizo en la foto, pero cuando observó el pie de la cama se dio cuenta de la caja donde habían venido los implementos para practicar  el dichoso ³puenting´. Se disponía a tirarlo, cuando vio algo que le llamó la atención en la caja:

Cuerda Cuerda y arnés para ´BUNGEE JUMPµ J UMPµ NATURAL JUMPING Peso : 10 kg Longitud : 15 m Constante elástica : 100 N m -1

 Al Sr. Gonzáles se le ocurrió algo y desesperadamente fue al puente de Miraflores (donde ya no había nada) con un centímetro de costurero y midió la altura de la baranda del puente y con esa información regresa a su casa y trata de resolver el acertijo.

y

Con la fotografía se pueden hallar las extensiones de la cuerda que necesitan para resolver el problema. De no contar con la fotografía se podría asumir una situación como la siguiente,

26 m Posición de equilibrio

45 m Piso

CONCEPTOS PRELIMINARES

RESISTENCIA DEL AIRE

1,80 m

La resistencia del aire es una fuerza que se opone a la caída libre de cualquier

objeto

y

depende

de

varios

factores:

- De la forma del objeto (coeficiente (coeficiente aerodinámico) . - De la sección transversal del objeto (el tamaño de la superficie que choca frontalmente con el aire). - De la densidad del aire (no es igual de denso a 10.000 m que a 1.000 m) - Del cuadrado de la velocidad de caída (cuanto más rápido cae, más resistencia

presenta

el

aire)

Todos estos factores se resumen en una fórmula que nos da la fuerza que se opone a la caída libre de un objeto en el aire: Fr = ½ Ca At  v²   Así, cuando un cuerpo está en caída libre en el aire, actúan sobre él 2 fuerzas, la gravedad y la de resistencia del aire: m a = - mg + Fr = - mg + ½ Ca At  v² Como se puede ver, en la fuerza de resistencia del aire tiene mucha importancia el cuadrado de la velocidad de caída, lo que significa que según aumenta esta velocidad llega un momento en que la fuerz a de resistencia del aire iguala a la de la gravedad y a partir de ahí cae con velocidad constante. Por ejemplo, los paracaidistas. Esa velocidad se llama ³velocidad límite´ y calcularla es muy fácil, basta con hacer a = 0 (sin

aceleración)

en

velocidad límite = ¥(2 m g / Ca At )

la

ecuación

anterior:



S ref  ref  es una superficie de referencia, la cual depende del cuerpo en

particular. Por ejemplo, para un cuerpo romo suele emplearse la superficie frontal del mismo, 

l ref  ref  es una longitud de referencia, la cual también depende del cuerpo.

Por ejemplo, para un ala se puede emplear la cuerda media aerodinámica c o la envergadura alar  b. Las fórmulas resultantes para los diferentes coeficientes a veces se abrevian utilizando la magnitud

, la cual recibe el nombre

depresión dinámica. La fuerza y momento resultantes de la interacción entre el cuerpo y el fluido son magnitudes vectoriales, por lo que resulta más sencillo estudiar  sus componentes según los ejes de algún triedro de referencia adecuado. Los coeficientes aerodinámicos habitualmente se refieren a dichas componentes y adoptan definiciones y nombres particulares según cual sea la elección de dicho triedro. El más habitual es el denominado ejes viento.

Entre que valores oscila la densidad de una persona??? Oscila

y

entre 0.9 gramos/cm. cubico - 1.1 gr./cm.cubico.

Ley de Hooke

LEYES DE NEWTON

Las Leyes de Newton son tres principios a partir de los cuales se explican la mayor  parte de los problemas planteados por  la dinámica, en particular a aquellos relativos al movimiento de los cuerpos. En concreto, la relevancia de estas leyes radica en dos aspectos: 

por un lado, constituyen, junto con

la transformación de

Galileo,

la base de

lamecánica clásica; 

por otro, al combinar estas leyes

con la Ley de la gravitación universal, se pueden deducir y explicar  las Leyes de Kepler sobre el movimiento planetario.   Así, las Leyes de Newton permiten explicar tanto el movimiento de los astros, como los movimientos de los proyectiles artificiales creados por  el ser humano, así como toda la mecánica de funcionamiento de las máquinas. Su formulación matemática fue publicada por Isaac Newton en 1687 en su obraP hilosophiae hilosophiae Naturalis P rincipia rincipia M athematica athematica .1 No obstante, la dinámica de Newton, también llamada dinámica clásica , solo se cumple en los sistemas de referencia inerciales; es decir, sólo es aplicable a cuerpos cuya velocidad dista considerablemente de la velocidad de la luz (que no sobrepasen los 300,000 km/s); la razón estriba en que cuanto más cerca esté un cuerpo de alcanzar esa velocidad (lo que ocurriría en los sistemas de referencia referen cia no-inerciales), no-inerciales) , más posibilidades hay de que incidan sobre el mismo una serie de fenómenos denominados efectos relativistas o fuerzas ficticias , que añaden términos suplementarios capaces de explicar el movimiento de un

sistema cerrado de partículas clásicas que interactúan entre sí. El estudio de estos efectos (aumento de la masa y contracción de la longitud, fundamentalmente) corresponde a la teoría de la relatividad especial , enunciada por Albert Einstein en 1905

y

Tratamiento matemático de escalas.

PREGUNTAS GENERALES y

¿Tendrá la información necesaria para averiguar el motivo del accidente?

y

¿Podrá demandar a la compañía NATURAL JUMPING?

PREGUNTAS ADICIONALES

a) ¿Cuál debe ser ser el mínimo mínimo valor de la constante c onstante elástica para que no se produzca el accidente? b) ¿Cuál es la velocidad velocidad con la que llega al piso?

1.

HIPÓTESIS

y

Si se llega a calcular la constante elástica real, podrán obtener un argumento sólido para sustentar una demanda.

y

Si se hallan las ecuaciones del movimiento que experimentó el   joven se podrá describir más precisamente las causas de su muerte.

2. POSIBLES SOLUCIONES

SOLUCIÓN N°1

Supuestos Partimos de los siguientes supuestos: -

Suponemos se deja caer; es decir parte de una velocidad inicial cero ( Vo =0).

-

Aceleración de la gravedad : 9.8 m.s -2

-

La resistencia del aire es nula.

-

Asumimos para el joven una contextura mediana

-

La cuerda se recupera totalmente (conserva su su longitud natural: 15

m.). -

El sujeto permanece vertical

* Como consecuencia de los anteriores supuestos, la energía se conservaría, desde que salta hasta que se produce el impacto con el suelo. Respuestas ¿Tendrá la información necesaria para averiguar el motivo del accidente?

En el problema el único dato necesario que no se especifica es LA MASA del sujeto, y para ello debemos asumir una masa arbitraria. Teniendo en cuenta que si mide 1.80m, y de acuerdo al Índice de Masa Corporal (BMI), se tiene la siguiente variación de acuerdo a la contextura.

TALLA PEQUEÑA MEDIANA 180.3

66.2-71.2

69.9-75.3

GRANDE

73.0-83.5

  Asumimos una contextura mediana y de acuerdo al BMI asumimos una masa de

75 Kg. Este valor se tomará como dato para las siguientes

posibles soluciones, de tal manera que siempre se cuente con todos los datos necesarios.

y

¿Podrá demandar a la compañía NATURAL JUMPING?

*Si la constante de rigidez de la cuerda es menor a la especificada en la etiqueta (K= 100 N.m -1 ) Se evidenciara una estafa por parte de la compañía.

* De la fotografía del cadáver  suspendido en equilibrio, la fuerza resultante es cero ( Fr = 0 ).

*En la vertical actúan la fuerza de gravedad de la cuerda y del cuerpo y la fuerza elástica de la cuerda  F  g ! F E 

 Aplicando la ley de Hooke ( m  10) g ! k . x «««««««.(1)

Donde (m +10) es la masa del sujeto sumada a la de la cuerda y ³x´ la elongación de la cuerda Del grafico X= longitud final - longitud natural de la cuerda = 26 -15 = 11m Para demandar a la compañía de la cuerda k< 100 Pero

k  !

(m  10) g 

( m  10)9.8 11

 x