1.- Introducción
Diariamente nos encontramos con todo tipo de problemas. Algunos de estos problemas, como las enfermedades, están relacionados son las condiciones naturales de la vida. Otros, sin embargo, son problemas de tipo tecnológico, como reparar un aparato estropeado o diseñar uno nuevo. Podemos afirmar que un problema surge cuando se presenta una situación a la que inicialmente no sabemos dar una situación satisfactoria, y debemos encontrar alguna manera para hacerlo.
Para enfrentarnos a los problemas que se nos presentan necesitamos estar preparados y entrenados. Las personas afrontamos la resolución de problemas basándonos en nuestra experiencia, conocimiento y habilidades. Estas habilidades se adquieren en contextos variopintos, ya sea el ámbito familiar, profesional o grupo social con el que nos relacionamos.
Para resolver problemas se puede emplear el método tradicional de "ensayo-error". Según este método, se prueba una opción y se observa su funcionamiento. Si es satisfactorio podemos afirmar que tenemos una solución al problema, pero si no es satisfactorio debe de probarse con otras opciones hasta encontrar una solución que resuelva el conflicto.
La ciencia, por su parte, aporta su propio método para enfrentarse a la resolución de problemas, que implica reconocer y buscar la realidad. Este es el "método científico", que vamos a tratar en este tema.
2.- Resolución de Problemas Tecnológicos
2.1.- Los Problemas Tecnológicos en la Antigüedad
Actualmente, cuando hablamos de "tecnología", siempre pensamos en la robótica, las comunicaciones, las misiones espaciales, etc. y olvidamos muchos descubrimientos que en el pasado fueron tan importantes como los más grandiosos realizados en nuestros días y que -en definitiva- nos han permitido evolucionar hasta el punto de desarrollo tecnológico que tenemos en la actualidad.
La historia de la tecnología abarca mucho más que una relación extensa de herramientas, máquinas e inventos. En ella influyen las necesidades y los deseos de los seres humanos, así como las circunstancias socioculturales y las limitaciones económicas de cada época.
Los primeros habitantes del planeta se relacionaban con sus semejantes de manera irracional, no conocían las herramientas no sabían controlar los recursos naturales, siendo sus únicas preocupaciones las de no pasar frío y saciar el hambre. Para satisfacer esta necesidad primaria recogían frutos silvestres, tubérculos, huevos de aves, se dedicaban a la caza, se vestían con pieles y se refugiaban en cuevas. Fue la necesidad de calentarse y asar algunos alimentos la que obligó al ser Humano primitivo a resolver el problema de encender un fuego y cómo mantenerlo encendido. Así empezó a desarrollarse la tecnología
Los miembros de cada comunidad producían lo que necesitaban, sin intercambiar productos o comerciar con ellos. Poco a poco empezaron a intercambiar productos por medio del trueque, de manera que -por ejemplo- un cazador que disponía de alimentos suficientes podía ofrecerlos a un artesano que sabía fabricar armas a cambio de un arco y sus flechas. Para que el trueque fuera eficaz los productos intercambiados debían tener valores similares para que uno de los dos no saliese perjudicado en el intercambio. Así empezó a desarrollarse el comercio.
2.2.- Proceso de Resolución de Problemas
Para resolver un problema debemos seguir un proceso lógico en el que distinguimos cuatro etapas a saber:
- Comprender el Problema: Hay que entender el problema y saber que necesitamos hacer algo para solucionarlo, aunque en principio desconocemos como conseguirlo.
- Formular hipótesis: Hay que definir los procedimientos y estrategias para encontrar la solución, analizando la información de la que se dispone y comparando con las soluciones dadas anteriormente a problemas similares. Se elabora un plan para alcanzar la solución al problema.
- Ejecutar el Plan: Se realiza un conjunto de actividades y procedimientos previamente planificados a partir de la hipótesis.
- Evaluar el Resultado: Se comprueba si la solución es eficaz para el problema planteado.
3.- Fases del Proyecto Tecnológico
Para desarrollar proyectos técnicos se han de seguir las fases del proceso tecnológico. Para entender este proceso podemos suponer que somos una empresa cuya pretensión es crear un producto útil a la sociedad y obtener con ello un beneficio. Tenemos que ser conscientes de la existencia de un problema o necesidad que deseamos satisfacer, desarrollar una idea o proyecto para abordar ese problema, hacer un estudio económico para ver su viabilidad, proceder a su construcción, elaborar un informe del proceso y -finalmente- presentar públicamente el objeto para su evaluación y consumo. Vamos a ver de manera esquemática en que consiste cada una de estas fases.
3.1.- Necesidad de Satisfacer: ¿Qué vamos a hacer?
- Reconocimiento del problema: Evaluar y entender el problema que hay que solucionar o la necesidad a satisfacer
- El valor de la experiencia: Utilización de nuestros conocimientos e imaginación para buscar soluciones válidas
- Búsqueda de información: Analizar objetos que cumplen la misma función y estudiar soluciones ya aplicadas a problemas similares
3.2.- Proyecto Técnico: ¿Cómo lo vamos a hacer?
- Aportación de ideas: Los componentes del equipo se reúnen para plantear el problema y tienen una "lluvia de ideas". Posteriormente realizan distintos bocetos (dibujo aproximado) del objeto con el que consideran que se soluciona el problema o la necesidad, acompañado de una breve explicación escrita de sus partes y funcionamiento
- Elección de la idea más adecuada: El equipo examina las propuestas y elige la más adecuada o diseña otra distinta con partes de varias de las propuestas
- Realización del diseño definitivo: Realización de un croquis (dibujo preciso), con las dimensiones del objeto, vistas (planos) y un despiece completo (dibujo de todas las piezas necesarias)
- Elección de materiales: Hay que valorar que materiales son más adecuados para el objeto en general y para cada pieza o mecanismo en particular, valorando aspectos técnicos, estéticos, económicos y ecológicos
- Organización de tareas y recursos: Para que la elaboración del objeto sea eficaz hay que valorar los recursos humanos y materiales disponibles. Es necesario especificar el reparto de tareas y las funciones de cada componente del equipo.
3.3.- Estudio Económico: ¿Cuanto nos va a costar?
- Cálculo de costes: Valoración de lo que va a costar la producción y comercialización del producto
- Estimación de ingresos: Valoración de los posibles ingresos debidos a la venta del producto
- Balance económico: Si el balance es positivo se procede a construir el objeto. Si es negativo se replantea el diseño para que haya una reducción de costes
3.4.- Construcción:
- Ensamblaje del prototipo: Se elaboran y unen las diferentes piezas o partes del objeto y se montan los mecanismos
- Funcionamiento: Se comprueba que el objeto funciona según lo previsto y cumple el objetivo
- Mejoras: Si es necesario se introducen cambios para mejorar el proyecto
- Acabado: Se pinta o se decora el objeto
3.5.- Memoria Técnica
Es ella se incluyen todos los documentos elaborados en el proceso:
- Portada, índice e introducción
- Documentos de los bocetos iniciales
- Documentos de la idea elegida
- Croquis, vistas, despiece del objeto y lista de materiales
- Reparto de tareas
- Estudio económico
- Cualquier otro documento relevante en el proceso
3.6.- Divulgación del Trabajo
- Presentación pública del proyecto: Una vez finalizado el objeto, se explica públicamente su finalidad y funcionamiento, haciendo una demostración del mismo, problemas surgidos y cómo se solucionaron.
- Estudio de mercado: Se fabrica una preserie para evaluar el impacto comercial. Sólo si es favorable se da luz verde al proyecto y se fabrica a gran escala
4.- El Mercado
4.1.- Comercialización de Productos
La comercialización de productos engloba aquellas actividades necesarias para conseguir que el producto sea adquirido por el consumidor. Destacan cuatro de ellas a saber:
- Publicidad: Es una forma de comunicación que lleva a cabo la empresa para persuadir al consumidor de que compre un determinado producto
- Promoción de ventas: Consiste en ofrecer incentivos al consumidor y al distribuidor con objeto de obtener un rápido crecimiento de las ventas
- Volumen de ventas: Los vendedores se relacionan de manera personal y directa con los distribuidores y consumidores, asesorando al comprador y completando la información necesaria
- Distribución: Para que haya ventas no sólo debe darse a conocer el producto a los consumidores, sino que también tiene que llegar a ellos a través de los canales de distribución para que estén disponibles dónde y cuando se desee.
4.2.- Ciclo de Vida de los Productos
Los productos están para satisfacer necesidades de los consumidores y, al igual que las necesidades cambian, también los productos van evolucionando con el tiempo y son sustituidos por otros por la implacable "Ley de la oferta y la demanda". En la vida de un producto y en función de sus "ventas" nos encontramos cuatro etapas a saber:
- Lanzamiento: En esta primera etapa de alto riesgo y pocas ventas. El producto es nuevo y desconocido para los compradores, por lo que no se sabe el grado de aceptación que tendrá. También es nuevo para la empresa productora, de manera que su diseño puede tener errores, no ser competitivo y sus costes de comercialización pueden ser altos debido a la necesidad de darlo a conocer.
- Crecimiento: Es una etapa en la que las ventas se disparan si las características del producto superan a la competencia. Según se da a conocer, adquiere su forma definitiva y está mejor posicionado satisfacer a más consumidores. Los costes bajan y su precio puede disminuir.
- Madurez: Con el tiempo, las ventas se estabilizan. Los consumidores se hacen muy sensibles a los precios, por lo que suelen bajar. Sin embargo, los beneficios permanecen elevados. Según la naturaleza de los productos, esta etapa puede ser breve o mantenerse en el tiempo, siendo esto último lo más frecuente y deseable.
- Declive: En algún momento, el producto empieza a dejar de ser atractivo para muchos consumidores, que cambian a un producto similar de la competencia. las ventas disminuyen y por tanto también su producción. En ocasiones, sobre todo en el campo de las nuevas tecnologías, es la propia empresa la que fuerza esta etapa de declive al crear un nuevo producto para la misma función del anterior, pero introduciendo mejores prestaciones para tentar al consumidor a adquirir un producto novedoso que por lo general es más caro y da más beneficios a la empresa.
- Muerte: Finalmente, cuando las ventas caen por debajo de límites de beneficio insostenibles, el producto deja de fabricarse.
5.- Maquetas y Prototipos
Por indicaciones prescriptivas en el desarrollo curricular de la Tecnología en Enseñanza Secundaria Obligatoria, la metodología de la asignatura debe de ser fundamentalmente procedimental, y es el el espacio del taller de tecnología dónde esto es verdaderamente posible. De alguna manera, el diseño, planificación y construcción de maquetas y prototipos esta llamado a ser el eje vertebrador de la asignatura, planteando la resolución de problemas tecnológicos y solucionándolos siguiendo las diferentes fases del proyecto tecnológico que ya hemos estudiado. Vamos a ver cómo serían esas etapas para un supuesto práctico bastante habitual en el ámbito docente: "Construcción de una Maqueta de un Tiovivo o una Noria de Feria".
5.1.- Planteamiento
Se expone la necesidad que se va a satisfacer que en nuestro caso va a ser "Diseñar y construir una maqueta de un objeto al que se le pueda animar con un movimiento de rotación en torno a un eje vertical o en torno a un eje horizaontal" y se definen los requisitos a cumplir y sus características:
- Herramientas: Usaremos herramientas de uso habitual en el aula de tecnología
- Materiales: En su construcción se emplearán materiales habituales del aula de tecnología (maderas, cartón, papel) y se debe emplear material de reciclaje.
- Movimiento: El movimiento se activará en principio manualmente, pudiendo usarse motores y mecanismos de transmisión y transformación de movimiento si se considera oportuno
- Dimensiones: No pueden exceder de 20 cm de ancho, 20 cm. de fondo y 30 cm. de altur
- Sostenibilidad: Su uso no debe generar riesgo ni para los seres vivos ni para el medio ambiente
- Presentación: El objeto debe tener un buen acabado y estar decorado con buen gusto.
5.2.- Agrupamientos
El grupo-clase se dividirá en diferentes grupos atendiendo a los criterios pedagógicos que el profesor considere oportunos.
- Número: Se aconseja que el número de alumnos por grupo no sea inferior a dos (para fomentar el trabajo colaborativo) ni superior a tres (para evitar que haya alumnos que deleguen en sus responsabilidades con sus compañeros).
- Diversidad: Se aconseja que los grupos sean heterogéneos, con alumnado de ambos sexos, que no se junten en el mismo grupo más de un alumno repetidor y que si existen alumnos con problemas idiomáticos se pongan en grupos con compañeros que se presten a ayudarles a superar ese problema.
5.3.- Diseños y elección de la Idea Más Adecuada
Tras reunirse y debatir las diferentes ideas cada grupo presenta una o varias propuestas, acompañadas de un boceto y una breve explicación del funcionamiento.
- Noria de Feria: Una estructura sólida que sostendrá la parte móvil más ligera y que rotará sobre si misma en torno a un eje horizontal asentado sobre la estructura fija. Para dar a la maqueta movimiento autónomo, añadiremos al eje principal una polea que estará enganchada por un elástico a una polea más pequeña situada en el eje de motor alimentado por un cargador de móvil de 4,5V.
- Tiovivo de Feria: Una estructura sólida que sostendrá la parte móvil más ligera y que rotará sobre sí misma en torno a un eje vertical asentado sobre la estructura fija. Para dar a la maqueta movimiento autónomo, añadiremos al eje principal una polea que estará enganchada por un elástico a una polea más pequeña situada en el eje de motor alimentado por un cargador de móvil de 4,5V.
Se elige la propuesta más adecuada y añadir algún tipo de mejora al diseño definitivo. En nuestro caso las mejoras suelen tener que ver con cambios en las dimensiones del objeto, número de "vagonetas" de la noria o número de "caballitos" del tiovivo, y el acabado o los los diferentes elementos decorativos.
5.4.- Planificación
- Despiece: Se dibuja y acota en un papel cada una de las piezas necesarias
- Materiales: Se escogen los materiales necesarios
- Reparto de Tareas: Se cumplimentan las hojas del proceso y se asignan las tareas a cad miembro del grupo.
5.5.- Construcción del Objeto
- Construcción del Objeto: Se procede a hacer las distintas piezas que se van a necesitar usando las herramientas necesarias y respetando en todo momento las normas de seguridad e higiene del taller.
- Comprobación: Se comprueba que el objeto funciona según lo previsto
- Acabado: Una vez comprobamos el buen funcionamiento de la maqueta se procede con la operación de acabado. esto es pintar y decorar.
5.6.- Memoria Técnica
Se presenta un informe escrito con toda la documentación utilizada en el proceso, debidamente cumplimentada.
5.7.- Presentación del Proyecto al Grupo-Clase
Se realiza la presentación del proyecto terminado al resto de la clase, con una breve explicación de las características principales del mismo y una demostración de su funcionamiento, así como de los problemas surgidos durante la realización del proyecto y las soluciones adoptadas.
Es una buena práctica docente realizar un pequeño video en el que se muestren los trabajos realizados y su funcionamiento. Funciona como recompensa para el alumnado que ha realizado un buen trabajo y es una buena herramienta de orientación y motivación para los alumnos que tengan que realizar trabajos similares en cursos posteriores.
Es una buena práctica docente realizar un pequeño video en el que se muestren los trabajos realizados y su funcionamiento. Funciona como recompensa para el alumnado que ha realizado un buen trabajo y es una buena herramienta de orientación y motivación para los alumnos que tengan que realizar trabajos similares en cursos posteriores.