Una tarde a -196 ºC

El pasado 15 de Diciembre alumnos de FyQ de 1º de Bachillerato, junto con Melo su profesor, a quien "plagio" una parte de este escrito, nos visitaron en el Laboratorio de Física de la Escuela de Ingenieros.

No es que los chicos y chicas entraran en una cámara superfrigorífica, es que realizaron una serie de experiencias de baja temperatura con el Nitrógeno líquido como hilo conductor.
Experimentaron como aumenta la conducción eléctrica según disminuye la temperatura; el comportamiento de diferentes materiales en esas condiciones; y cómo el nitrógeno se expande de forma natural en cuanto sale del termo o el aire confinado en un globo se contrae en cuanto es enfriado con nitrógeno por simple contacto. Además vieron in situ el Efecto Meissner que presentan los materiales cuando están en estado superconductor.Y como no, marca de la casa, terminaron realizando una serie de experiencias con los sensores que tienen los dispositivos Android, para aprender física utilizando el smartphone como banco de pruebas. Con ello hacemos que den uso de otra manera a esa maquinita inseparable del adolescente y que a veces da la impresión de estar frente a una prolongación de su ser.

Esperemos que disfrutaran apprendiendo física.

Nuevo sensor mecánico inspirado en las arañas

Científicos de la Universidad de Corea del Sur diseñan un nuevo sensor ultrasensible para detectar vibraciones inspirándose en la manera que tienen las arañas para detectar vibraciones en sus telas. 

Participantes Proyecto Bachillerato de Excelencia

Como os informamos en un post anterior estaba previsto que cinco estudiantes de los Bachilleratos de Excelencia Científica impartidos en  los institutos Diego de Praves (iesdiegodepraves.centros.educa.jcyl.es) en Valladolid y Andrés de Laguna (iesandreslaguna.centros.educa.jcyl.es) en Segovia realizarán sus proyectos de investigación con el Grupo de Investigación Docente Tecnologías, Investigación y Aprendizaje (T.I.A.). Los proyectos de investigación que desarrollarán estarían basados en el uso de smartphones en los laboratorios de prácticas de Física.

Estos proyectos pretenden emplear los diferentes sensores (acelerómetros, giróscopos, magnetómetros, de proximidad, higrómetros, etc) que tienen incorporados los smartphones. para su uso como dispositivos de captura y tratamiento de datos físicos en laboratorios docentes.

Pues bien hemos empezado y ya podemos conocer a los participantes que llevan ya casi un mes de duro trabajo. Bienvenidos.

Nuevos dispositivos con grandes posibilidades de uso en los laboratorios

Cada vez hay más dispositivos muy económicos que pueden ser utilizados en los laboratorios docentes para usos muy interesantes.. Aquí un ejemplo de unpar de ellos.
La empresa 16Lab ha creado un anillo que combina un sensor de movimiento con un dispositivo bluetooth que puede ser utilizado para controlar dispositivos mediante movimientos del dedo.

O ellipticlabs que ha diseñado un sistema de control por ultrasonidos que parece llegará pronto a los smrtphones y que permitirá controlar ciertas acciones.

Seguro que se pueden encontrar múltiples aplicaciones en los laboratorios docentes.

Estamos asistiendo al congreso internacional TEEM'14 (teemconference.eu) en el que hemos expuesto nuestro trabajo con aplicaciones móviles para aprender y enseñar física. Hemos visto que hay gente con ganas de trabajar y de emplear tiempo y esfuerzo para obtener mejores resultados docentes. Unos buenos ejemplos para seguir.

https://m.flickr.com/#/photos/teemconference/15409281111/

Codestarter, otra iniciativa para que todos los niños aprendan a programar

Codestarter una iniciativa que trata de asegurar que cada niño tenga la oportunidad de aprender a programar. El proyecto que se basa en la solidaridad y recupera el espíritu de proyectos como One Laptop Per Child.

Android One, Google presenta su smartphone low-cost

Google ha presentado en India  sus primeros smartphones inteligentes low-cost, Android One con un precio por debajo de los 100 $.
Con elevadas prestaciones y muy bajo precio, disponen de todos los sensores necesarios para poder sacar un gran partido en entornos docentes.

Android Official Blog

Audia, laboratorio móvil low-cost para el estudio del sonido

Versión 1.0 completamente funcional de Audia. Audia es una app para entorno Android que hace de un smartphone  un laboratorio móvil para el estudio de las principales propiedades del sonido. Audiometrías y curvas isofónicas, sonómetro, interferencias, difracción, batidos, ondas estacionarias en tubos, efecto doppler, generador de ondas....y además con la posibilidad de calibrar el micrófono y los auriculares. La aplicación graba archivos de sonido en diferentes formatos,wave pcm, csv. Determina las frecuencias de cualquier sonido mediante transformada de Fourier. 
Además de las experiencias ya implementadas se pueden realizar otras nuevas con las herramientas presentes, cálculo de g, reverberación, etc.
Con ayudas integradas en cada página y una explicación detallada de la misma a la que se puede acceder desde aquí.

Aplicación android para aprender a calcular la impedancia equivalente de circuitos simples de corriente alterna

Ya disponemos de otra aplicación Android para ayudar en el aprendizaje de la físicia.  En este caso se trata de una aplicación que incluye conceptos teóricos básicos de corriente alterna, un test de autoevaluación y una herramienta para el cálculo de la impedancia equivalente de circuitos con R, L y C.  Esta herramienta permite construir circuitos utilizando un grid para poder montar los elementos de diferentes maneras.  La aplicación está disponible en https://app.box.com/s/yvzzlk7893i5kdnbmltf

Cualquiera puede usar dicha aplicación para aprender a resolver circuitos sencillos de corriente alterna.  Además, los alumnos de los profesores involucrados en este proyecto pueden enviarles los resultados de los tests realizados para que éstos conozcan y evalúen sus avances.  La aplicación va acompañada de dos herramientas de escritorio para los profesores.  Estas herramientas permiten añadir más preguntas a los tests de la aplicación sin necesitar actualizarla, así como configurar a qué correo envían los diferentes alumnos sus resultados.

Estaremos encantados de que probéis esta aplicación y nos digáis qué os parece y en qué debemos mejorar.

Learning to be a depth camera for close-range human capture and interaction

We present a machine learning technique for estimating absolute, per-pixel depth using any conventional monocular 2D camera, with minor hardware modifications. (Microsoft Research)

Athelas: Blood imaging and analysis from your smartphone.

Blood imaging and analysis from your smartphone. Automated, cheap disease diagnostics + cell-counts within seconds, Athelas

Tecnologías móviles en la enseñanza, una reflexión a partir de "Peer Instruction for Active Learning - Eric Mazur"

El profesor Eric Mazur nos habla en este vídeo de lo importante que es la interacción entre estudiantes para mejorar el aprendizaje.

Este es un aspecto en el que las tecnologías móviles pueden resultar una herramienta increíblemente útil dado su facilidad de acceso a redes sociales, blogs tradicionales, microbloggings, mensajería instantánea, elementos multimedia, etc.  

Pero, ¿qué herramientas son útiles y cómo se deben usar? y otra cuestión, ¿solo por usar esas tecnologías garantizamos la interacción y que dicha interacción sea útil para el aprendizaje?. Como profesores debemos explorar todos los caminos que nos lleven a una mejor enseñanza. Para algunos esta exploración puede parecer una herejía, algo propio de quien se aleja del grupo, de la norma, de la clase magistral de siempre, una aventura de locos. Para nosotros, la exploración es la única manera de encontrar algo diferente, y puede que incluso mejor, que lo que ya conocemos.

Por otro lado, como científicos debemos asegurarnos de que esa exploración y sus resultados son realizados y analizados siguiendo un método objetivo, cuantificable y extrapolable a otros ámbitos. Explorar sin contrastar es un trabajo inútil, un esfuerzo baldío.

En la actualidad nuestra exploración nos ha llevado a estudiar la utilidad de herramientas como twitter y otras aplicaciones móviles para mejorar la comunicación y el aprendizaje de la física.  En las próximas fechas realizaremos un nuevo experimento para contrastar resultados con estudiantes de diferentes centros docentes en nuestra universidad. Creemos que cuanto mayor sea la muestra de estudiantes, y más diferentes sus condiciones, más ricas serán las conclusiones que podremos sacar de nuestros análisis. Por ello, a lo largo de los próximos meses iremos extendiendo nuestro trabajo a otros estudios y niveles educativos, y las colaboraciones con otros docentes igualmente implicados en la mejora de la enseñanza serán bienvenidas.

Realidad aumentada en la enseñanza

Como vemos en el post de @ThinkBig_Open en  http://blogthinkbig.com/realidad-aumentada-smartphone/ podemos usar los smartphones como herramientas de realidad aumentada o realidad enriquecida.  Esto abre muchas posibilidades para la docencia, desde enriquecimiento de apuntes o libros, información en laboratorios, simulación de experimentos, etc.

Algunas de éstas son líneas de trabajo que se están comenzando a explorar en el grupo de innovación docente T.I.A. (@GID_TIA)  mediante la preparación de elementos de realidad enriquecida para los apuntes de Física de los alumnos de I.T. Informática de la Universidad de Valladolid (@UVa_Es) así como para la explicación sobre el funcionamiento de dispositivos de medida que deben usar los alumnos en sus prácticas de laboratorio.  Los resultados que se obtengan este primer año de prueba nos permitirán implementar mejoras en nuestros desarrollos iniciales y extender esta iniciativa a otras titulaciones.

Personal technology: Phoning in data

ar from being just an accessory, mobile phones are starting to be used to collect data in an increasing number of disciplines. Roberta Kwok looks into their potential.

Handheld device could enable low-cost chemical tests

The device, called the “universal mobile electrochemical detector” (uMED), costs around US$25 to manufacture, and its 3.7-V lithium polymer battery can go for months or even years on a single charge.

El grupo TIA, dispone ya de twitter @GID_TIA y de logo

Proyectos de Investigación del Grupo Tecnologías, Investigación y Aprendizaje (T.I.A.)

Los dos proyectos de investigación docente ("Apprendiendo Física" y "Desarrollo y evaluación de un entorno de aprendizaje móvil para el estudio de Física") propuestos a la Universidad de Valladolid por el Grupo de Innovación Docente Tecnologías, Investigación y Aprendizaje (T.I.A.) para los próximos meses han sido evaluados positivamente y calificados como Excelente y Destacado.  Todos los profesores/alumnos interesados en colaborar en dichos proyectos serán bienvenidos.

Proyectos de Investigación del Bachillerato de Excelencia

A lo largo del próximo curso cinco estudiantes de los Bachilleratos de Excelencia Científica impartidos en  los institutos Diego de Praves (iesdiegodepraves.centros.educa.jcyl.es) en Valladolid y Andrés de Laguna (iesandreslaguna.centros.educa.jcyl.es) en Segovia realizarán sus proyectos de investigación con el Grupo de Investigación Docente Tecnologías, Investigación y Aprendizaje (T.I.A.).  Los proyectos de investigación que desarrollarán estarán basados en el uso de smartphones en los laboratorios de prácticas de Física.

Estos proyectos tratarán de aprovechar la creciente incorporación de distintos tipos de sensores (acelerómetros, giróscopos, magnetómetros, sensores de proximidad, higrómetros, etc) en los teléfonos móviles de última generación, lo que permite que puedan servir como dispositivos para la captura y el tratamiento de datos físicos en laboratorios docentes.

Cálculo de capacidades equivalentes

En la carpeta en la que compartimos nuestros resultados hemos incluido una nueva aplicación Android.  Se trata de una herramienta que permite obtener la capacidad de sistemas de condensadores en circuitos establecidos por el usuario.  La aplicación también incluye unos fundamentos teóricos sencillos, ejercicios de ejemplo y test de autoevaluación del usuario.  El enlace para descargarla es https://app.box.com/s/jor65mwvakrnnvgdkopg

Magnetic messages let smartphones receive secret data

Comunicando con el teléfono a través de la brújula digital,  

Researchers Turn to Classic Videogames - IEEE Spectrum

Algunos grupos de investigadores comienzan a trabajar con videojuegos como método de enseñanza de estadística o medicina, entre otros casos, como una exploración del futuro del aprendizaje.  Otros grupos de investigadores los están usando para tratar dolencias como el ojo vago o pretenden analizar su influencia en la investigación médica o en el cuidado de la salud, y también hay investigadores usándolos en estudios sobre inteligencia artificial.  Seremos capaces los físicos de explorar estas técnicas de enseñanza e investigación? .Researchers Turn to Classic Videogames - IEEE Spectrum

AudiA, es una app para entorno Android. Convierte un smartphone en un laboratorio móvil para el estudio de las principales propiedades del sonido. Audiometrías y curvas isofónicas, sonómetro, interferencias, difracción, batidos, ondas estacionarias en tubos, efecto doppler, generador de ondas....y además con la posibilidad de calibrar el micrófono y los auriculares.
Tenemos ya una versión cero con casi todas las funcionalidades descritas. Si alguien está interesado en ver como funciona y colaborar para la detección de errores que solicite la apk

Empezamos el desarrollo de una nueva aplicación. SolMUVa (Solids MoUVements Acquisition). Con esta aplicación queremos obtener la trayectoria del movimiento de sólidos para el estudio de diferentes tipos de movimiento.  Es un proyecto en colaboración del grupo TIA con SolidGear.

En Box tenemos una carpeta https://app.box.com/s/wxer3tb51mtqego77pce donde compartimos nuestros resultados, artículos y comunicaciones a congresos, que se irá poblando poco a poco con más resultados.

El grupo TIA colabora con el Programa del Bachillerato de Excelencia de la Junta de Castilla y León, proponiendo un Proyecto de Investigación para alumnos de Bachillerato de Valladolid y Segovia

 MEMS (Microelectromechanical Systems) for mobile phones and tablet, 2014 report

 "Hay mucho espacio en lo pequeño" R. Feynman 1959

Cell-All: Super smartphones Sniff Out Suspicious Substances

Doctor with IPads could transform hospital care.

Bodybeat de la Cornell University, una aplicación para controlar nuestra salud monitorizando los sonidos del cuerpo.

Y no son los únicos, la Universidad de Virginia trabaja en otra aplicación similar

Hasta el dia 17 de Junio se puede solicitar en el Parque Científico de la UVa  la estancia estival ofertada por SolidGear y el grupo TIA. Pinchando aquí se puede ver el Plan de Trabajo

Dentro del programa Residencias Estivales del Parque Científico de la UVa y en colaboración con SolidGear ofertamos una estancia de julio a septiembre para el desarrollo de un Proyecto de Investigación cotutelado denominado

Desarrollo de app en plataforma android para la utilización de dispositivos móviles en laboratorios de física.

Acabo de subir una nueva aplicación docente a Box https://app.box.com/s/yj3nj1fff0s0ypf0qnz0
El manual de usuario de la aplicación es https://app.box.com/s/pa5bg3pw5g65iibswp8i

Se trata de una aplicación Android para resolver circuitos de corriente continua. tiene tanto una parte breve de teoría, ejemplos, y test de autoevaluación como una simulación de circuitos. Esta simulación permite crear circuitos sencillos, ver las mallas, nodos, resolver los circuitos y obtener diferencias de potencial entre puntos del circuito.

MCLaren, un telefono con Kinect incorporado. Se sigue abriendo el abanico de posibles nuevas aplicaciones de los smartphones en los laboratorios

Un tablet a 100 dolares.  Continúa bajando el coste de estos dispositivos, una excelente oportunidad para desarrollar laboratorios de prácticas Low-Cost.

Una de las partes más interesantes de este blog, está en el Baúl. Allí iremos guardando y clasificando artículos científicos y de divulgación relacionados con las actividades que queremos difundir.
Ya tenemos mas de 40 referencias.

La lista de participantes va aumentando. Bienvenido a tod@s

Aplicaciones móviles iniciales

Hola a todos,

He creado una subcarpeta nueva dentro de 'box/baúl' donde iré colocando algunas aplicaciones móviles para aprender física.

De momento he guardado en esa carpeta dos aplicaciones Android que se desarrollaron el año pasado como una prueba de concepto : 

• Relación carga-masa del electrón (Proyecto Fin de Carrera de Juan Hernández)
• Inducción electromagnética (Proyecto Fin de Carrera de Jesús M. Salvadó)

Como estas aplicaciones iniciales se realizaron a modo de prueba tienen algunos elementos que probablemente no continúen implementándose de la misma manera en las siguientes que desarrollemos.  Por ejemplo, estas aplicaciones incluyen la solicitud de un usuario y una clave para conectarse a un servidor que permitiera realizar un seguimiento del trabajo de los alumnos con las aplicaciones.  En concreto, los usuarios y claves que os piden esas aplicaciones son:

Relación carga/masa:                usuario -> admin,    clave -> admin

Inducción electromagnética:      usuario -> manuel,  clave -> 1234

Esas aplicaciones están operativas pero la conexión con el servidor puede no funcionar correctamente si éste no se encuentra activo.  No os asustéis.  Podéis usarlas aunque el envío de datos al servidor no se efectúe.

Actualmente hay más aplicaciones que se están desarrollando.  En concreto tenemos en marcha varias aplicaciones en tres líneas de trabajo:

1. Aplicaciones con contenidos docentes de física:
1. Resolución de circuitos simples de corriente continua mediante las leyes de Kirchoff
2. Cálculo de la capacidad equivalente de un sistema de condensadores
3. Cálculo de la impedancia equivalente en un circuito de corriente alterna
2. Teléfonos móviles en el laboratorios:
1. Utilización de los sensores de un teléfono móvil en un laboratorio de física
3. Realidad virtual para aprender física:
1. Uso de un teléfono móvil como complemento para enriquecer mediante realidad virtual la enseñanza de la física

Algunas de éstas ya están muy avanzadas y cuando sean operativas se pondrán a disposición de todos. Otras son solo el primer paso de nuevas líneas de trabajo que deseamos que nos permitan mejorar nuestro modo de enseñar, atraigan a los alumnos y faciliten el aprendizaje de la física.

De los MECS (Mobile Enabled Community Services) a los MELS (Mobile Enabled Learning Services). Un paso necesario hacia la ME (Mobile Education)

Los datos apoyan nuestra apuesta. El crecimiento de la telefonía móvil y especialmente el de los smartphones sigue siendo muy rápido con un importante incremento de la utilización de las aplicaciones móviles (apps) especialmente las gratuitas.
Los dispositivos están ahí, cada vez habrá más y más potentes, y constituyen una excelente oportunidad para mejorar la calidad del aprendizaje en los laboratorios.

Como decía en mi anterior post, poco a poco empezamos a funcionar.
Hace pocos días se presentó en la Universidad de Valladolid la solicitud para la creación de un Grupo de Innovación Docente: Tecnología, Innovación y Aprendizaje (T.I.A.).
Lo formamos personas de distintos Departamentos y Centros de la UVa, con intereses comunes y ganas de trabajar conjuntamente.
Simultáneamente hemos presentado para su aprobación dos Proyectos de Innovación Docente que serán los primeros en que trabajemos conjuntamente.
Iniciamos una interesante y seguro divertida aventura.
Por supuesto inivtamos a unirse a nuestro grupo a todo aquel que esté interesado por estos temas y tenga ganas de trabajar colaborativamente.
Toda la documentación sobre el nuevo grupo y los dos proyectos la "meto" en el baúl

Bienvenid@s

Primer post de esta página que aspira a aglutinar a personas interesadas en la mejora de la calidad del aprendizaje de la física.

Compartiremos este blog para tender puentes y facilitar un trabajo que necesita ser colaborativo para ser eficaz.

Poco a poco y con la colaboración de todos, este espacio irá creciendo en participantes y contenidos. Por eso invito a quienes quieran participar para que aporten ideas, proyectos,.....

En la pestaña participantes podréis ver un listado con los datos de las personas que por una u otra vía han mostrado su interés en este proyecto.

Para facilitar la colaboración y el intercambio, además de las entradas al blog,  tenemos un baúl donde  subir archivos, aplicaciones y en general todo aquello que estimemos que tenga que ser compartido.