Diseño e implementación de una plataforma modular portable para la enseñanza de microcontroladores
Contenido principal del artículo
Resumen
La investigación se centra en el diseño y la construcción de una plataforma didáctica modular para los laboratorios de microcontroladores y sistemas embebidos en una universidad. La plataforma consta de 20 módulos con serigrafía en componentes, puertos de comunicación y alimentación. Se comunica con el PC a través de un puerto USB, procesando la información de toda la plataforma modular. El diseño y los componentes utilizados se seleccionaron en respuesta a las necesidades reales de profesores y estudiantes, recopiladas a través de encuestas. Además, la plataforma permite la integración de estas asignaturas en la simulación de procesos tecnológicos y el control inteligente de una vivienda. Los resultados muestran que la plataforma modular ha mejorado el proceso de enseñanza-aprendizaje, aplicando conceptos teóricos en entornos reales. Funciona con el software Arduino IDE y hardware libre. Su diseño es ergonómico y didáctico para cada estación del prototipo de cada circuito. Sus dimensiones son 555 mm de largo por 355 mm de ancho, lo que facilita su movilización. La alimentación de las placas está incluida y se indica con un voltaje de 5 V y 3.3 V. Es óptimo en el tiempo de desarrollo de prácticas, diseño de circuitos y reducción de gastos innecesarios para los estudiantes. La efectividad del proyecto se evaluó a través de evaluaciones de rendimiento, encuestas de satisfacción y desarrollo de guías de laboratorio en áreas como automatización, control y potencia.
Descargas
Detalles del artículo
Citas
IPC, «IPC-A-610D SP Aceptabilidad de Ensambles Electrónicos,», 2017.
Chia, K. S. (2022). An Integration of Open-Source Resources in Distance Teaching for Real-Time Embedded System Using Arduino Microcontroller and Freertos. In-ternational Journal of Integrated Engineering, 14(6), 194-205. DOI: https://doi.org/10.30880/ijie.2022.14.06.017
F. Bertamini, K. Bordón y L. Roca, «Desafíos del comercio electrónico en los PMDER y posibles acciones a seguir,» 1 Junio 2021. [En línea]. Available: http://www2.aladi.org/biblioteca/Publicaciones/ALADI/Secretaria_General/SEC_di/2900/2962.pdf.
Pereira, R., de Souza, C., Patino, D., & Lata, J. (2022). Platform for Distance Learning of Microcontrollers and Internet of Things. Ingenius, (28), 53-62. DOI: https://doi.org/10.17163/ings.n28.2022.05
J. P. Vásquez Lomas, «PLACA ENTRENADORA DE MICROCONTROLADORES, PARA LABORATORIOS DE SISTEMAS EMBEBIDOS EN LA UNIVERSIDAD TÉCNICA DEL NORTE,» 2022.
Arduino, «Esquemático Arduino (TM) UNO Rev3,» 2020. [En línea]. Available: https://content.arduino.cc/assets/UNO-TH_Rev3e_sch.pdf. [Último acceso: 1 feb 2020].
UTN, «Portafolio Estudiantil-Silabo-Microprocesadores y Sistemas Embebidos,» 2021. [En línea]. Available: https://cloud2.utn.edu.ec/ords/f?p=109:5:14828389905593:::::.
Nayak, A., Hiremath, N., Garagad, V., & Chickerur, S. (2022, March). Teaching Microcontrollers-using Arduino as a Platform. In 2022 IEEE Global Engineering Education Conference (EDUCON) (pp. 941-945). IEEE. DOI: https://doi.org/10.1109/EDUCON52537.2022.9766727
Betancur Chicué, V., & García-Valcárcel Muñoz-Repiso, A. M., «Características del Diseño de Estrategias de microaprendizaje en escenarios educativos: revisión sistemática.,» RIED. Revista iberoamericana de educación a distancia., 2023. DOI: https://doi.org/10.5944/ried.26.1.34056
IPC, «IPC-A-610D SP Aceptabilidad de Ensambles Electrónicos,», 2017.
Quinapaxi Cabrera, E. M., «Caracterización dieléctrica y de conductividad de un subs-trato FR4 utilizando resonadores circulares en tecnología microstrip para la Banda L.,» (Bache-lor's thesis, Quito: EPN, 2022.), 2022.
Apriani, N. K., Doyan, A., Sridana, N., & Susilawati, S., « The validity of Physical Learning Device Based on Discovery Learning Model Assisted by Virtual Labora-tory,» 2020. [En línea]. Available: https://scite.ai/reports/10.29303/jppipa.v6i2.413. DOI: https://doi.org/10.29303/jppipa.v6i2.413
Sulawanti, E. V., Ramdani, A., & Artayasa, P., «The Validity of Blended Learning-Based Laboratory Inquiry Learning Tools,» 2021. [En línea]. Available: https://scite.ai/reports/10.33394/j-ps.v9i1.3965. DOI: https://doi.org/10.33394/j-ps.v9i1.3965
Tuček, D., Koprda, Š., Magdin, M., Balogh, Z., & Reichel, J. (2020, No-vember). Usage of the Arduino and other embedded systems in second-ary vocational education in Slovakia. In 2020 18th International Con-ference on Emerging eLearning Technologies and Applications (ICETA) (pp. 712-717). IEEE. DOI: https://doi.org/10.1109/ICETA51985.2020.9379161