Minisatelite aplicado en la enseñanza de las ciencias experimentales en diferentes contextos educativos

1 de agosto de 2024

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Por Dr. Sergio Conde Investigador Universidad Siglo 21

Los CANSAT son dispositivos asequibles diseñados como modelos de satélites no orbitales, concebidos principalmente para la enseñanza de disciplinas científicas como la física, matemáticas, tecnología espacial y computación. Con su origen en 1999, estos dispositivos didácticos simulan satélites artificiales del tamaño de una lata de gaseosa, representando cada una de las partes de los satélites con componentes fáciles de adquirir o construir. Un CANSAT se lanza a cierta altura mediante un cohete amateur, globo aerostático o dron, desde donde transmite datos capturados por sus sensores durante su vuelo de regreso a tierra, ralentizado por un paracaídas, hacia una Estación Terrena. Esta última, por lo general, consiste en una computadora portátil equipada con una antena y software para la recepción y procesamiento de los datos. En la actualidad, debido a la complejidad asociada con su construcción e implementación en contextos educativos, el uso de los CANSATs se limita a instituciones técnicas de nivel superior o clubes de ciencia extracurriculares. Sin embargo, nuestra línea de investigación busca extender su uso a entornos educativos no técnicos, mediante el desarrollo de un modelo CANSAT de construcción sencilla y bajo costo, complementado con un currículum flexible que le permiten al docente establecer las estrategias pertinentes de enseñanza.

Para ser útiles como herramienta didáctica en el diseño y la construcción de un satélite, los CanSat cuentan con una estructura que simula la de un satélite: Un controlador de a bordo conectado a diversos sensores que capturan datos tanto del estado del satélite como del entorno, una memoria y Un transmisor de radio que almacenan y transmiten los datos recolectados a un centro de control terrestre durante el vuelo (Colín, 2016).

Desarrollo de prototipo

Se diseñó y construyó un demostrador tecnológico que permitió realizar pruebas de funcionamiento del sistema electrónico en el laboratorio y cumplir el objetivo del desarrollo del software de control donde se incorporó a un prototipo de CanSat a fin de realizar pruebas más complejas en el laboratorio, A este proceso se sumó el desarrollo de software de Estación Terrena para la obtención y proceso de los datos adquiridos por el CanSat.

La construcción del prototipo incluyó una placa arduino con sensor de temperatura, sensor de humedad y giroscopio. Se utilizó Java como lenguaje de Programación y se desarrollaron pruebas de código, pruebas unitarias y pruebas integrales

El proyecto es pertinente para la aplicación de competencias integrales con experimentación práctica en la inserción del ámbito educativo

El proyecto de investigación fue presentado en el reciente Congreso Internacional