STEM
STEM
Soluciones llave en mano para implementar programas STEM en la escuela secundaria.
La educación STEM integradora consiste en establecer conexiones entre más de una disciplina. Cuando las oportunidades de aprender matemáticas y ciencias se entrelazan con los conceptos de tecnología e ingeniería en un entorno interactivo, se despierta el interés de los estudiantes, se desarrollan las habilidades de comunicación y colaboración y se fomenta la competencia de los estudiantes.
Nuestras soluciones STEM permiten a los estudiantes la oportunidad de explorar una variedad de tecnologías, a la vez que aplican las teorías y fundamentos de las matemáticas y las ciencias para completar proyectos utilizando el proceso de diseño de ingeniería.
Los estudiantes aprenden conceptos relacionados con las disciplinas STEM en un entorno de «aprender haciendo» a través del cual adquieren conocimientos y habilidades que pueden ser transferidos para resolver otros problemas, ayudándoles a prepararse para la educación post-secundaria y las futuras carreras.
1. Bionics4Education de Festo
Kit de Biónica – Pez Biónico, Elefante Biónico, Camaleón Biónico
La biónica, o ingeniería bioinspirada, reconoce que la naturaleza tiene algo que enseñarnos. Durante miles de millones de años, la naturaleza ha diseñado con éxito tecnologías naturales y adaptativas para su supervivencia. Estudiar cómo la naturaleza ha desarrollado soluciones para los organismos vivos puede ser muy eficaz para resolver los problemas de ingeniería actuales. A lo largo de los años, Festo ha explorado estos principios de la naturaleza a través de su Red de Aprendizaje Biónico. Nuestros ingenieros adoptan un enfoque «biónico» innovador, imitando elementos de la naturaleza para buscar soluciones a los retos a los que se enfrenta nuestro mundo automatizado.
Kit de biónica
Se han desarrollado muchos ejemplos de proyectos inspirados en la biónica, que el equipo de ingenieros, diseñadores y expertos en biología de la Bionic Learning Network comprendió que podían utilizarse para inspirar e involucrar a los alumnos en el tema de la biónica. Así que crearon el innovador entorno de aprendizaje Bionics4Education y el Kit de Biónica, que juntos ofrecen a los estudiantes una experiencia fascinante y práctica en el mundo de la biónica mientras completan proyectos similares inspirados en la biónica. Y como la biónica sirve de enlace entre la biología y la tecnología, el Kit de Biónica es un complemento perfecto para nuestro programa de educación STEM integradora.
Cobertura:
- Explorar los conceptos de la biónica
- Comprender y aplicar el Fin Ray Effect®
- Demostrar cómo utilizar los microcontroladores
- Crear tres modelos inspirados en la biónica
- Controlar robots con un smartphone
- Descubrir innovaciones técnicas inspiradas en la naturaleza
2. Sistema de formación en mecatrónica MecLab
El propósito del MecLab® es ofrecer a los estudiantes la oportunidad de aprender los aspectos prácticos y teóricos de la tecnología de la automatización. Consta de tres sistemas separados que pueden utilizarse en combinación o como estaciones independientes, despertando el interés de los estudiantes por el pensamiento científico.
MecLab® ayuda a los estudiantes a conocer uno de los campos de aplicación más importantes de la tecnología de automatización: la tecnología de producción. Las tres estaciones del sistema de formación en mecatrónica -transporte, manipulación y almacén de apilado- son modelos simplificados de procesos típicos que se encuentran en cualquier planta de producción automatizada. Los estudiantes resuelven problemas de control de movimiento industrial del mundo real. Observan y miden las leyes de potencia eléctrica y de fluidos mientras diseñan sistemas para mover, ensamblar y clasificar piezas de trabajo dentro de las estaciones. Adquieren la capacidad de diseñar y evaluar procesos y procedimientos de producción, basándose en la eficiencia del movimiento y la conservación de la energía.
Características del MecLab:
- Robusto, modular y flexible
- Cada sistema se entrega montado, en su propia unidad de almacenamiento, y listo para su uso inmediato
- Replica los procesos de producción industrial reales
- Utiliza únicamente componentes industriales
- Los estudiantes disponen de una amplia gama de posibilidades de modificación, ampliación y programación
Estación de apilado
La estación de apilado almacena las piezas de trabajo que pueden ser estampadas con la unidad de estampación. En una línea de producción automatizada, las piezas se almacenan y se introducen en el proceso en una secuencia temporizada. Esta es la función de la Estación de Apilado del MecLab. Almacena, transfiere y estampa cada pieza de trabajo.
Cobertura:
- Fundamentos de la neumática
- Cilindros de simple efecto
- Cilindros de doble efecto
- Electroválvulas
- Tecnología de sensores
- Tubería neumática
- Cableado eléctrico
- Sistemas de control por relé
Estación de transporte
La estación de transporte en MecLab proporciona una simulación realista de un sistema de transporte de piezas de trabajo industrial. El motor de accionamiento puede hacerse funcionar hacia delante y hacia atrás. Las piezas de trabajo se detectan, clasifican y ordenan por colores.
Cobertura:
- Control de motores de corriente continua
- Sensores inductivos
- Sensores ópticos
- Circuitos de relés
- Circuitos de inversión de polaridad
- Programación de PLC
- Control mediante operaciones lógicas
- Construcción y cableado
Estación de manipulación
Tanto si se trata de una simple operación de “pick & place” como de un trabajo de ensamblaje muy complejo, los sistemas de manipulación siempre están implicados. La estación de manipulación de MecLab® está formada por cilindros neumáticos con guías de rodamientos simples y dos ejes. La pieza de trabajo se sujeta mediante una pinza neumática.
Cobertura:
- Fundamentos de la neumática
- Cilindros de doble efecto
- Pinzas
- Electroválvulas
- Tecnología de sensores
- Tubería neumática
- Cableado eléctrico
- Sistemas de control por relé
- Control lógico
- Controladores PLC
Adicionalmente, se incluye una estación de proyectos para programación en PLC´s, donde el estudiante podrá automatizar el sistema MecLab® aplicando metodología similar a la que se utiliza en la industria.
El sistema incluye una serie de ejercicios diseñados para desafiar al estudiante en un entorno «práctico» en donde puede construir, modificar y programar un sistema mecatrónico automatizado con múltiples niveles de complejidad.
Tras un proceso de formación educativa utilizando las estaciones, los estudiantes estarán en condiciones de desempeñar un rol de técnico en mantenimiento y automatización.
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