Programa, objetivos y contenidos de estudio de las Mediciones Electrónicas

La instrumentación electrónica ha avanzado vertiginosamente, alcanzando niveles de gran complejidad por lo que en la carrera de Ingeniería en Telecomunicaciones y Electrónica se hace necesario el estudio de la asignatura Mediciones Electrónicas como parte del plan para la formación de estudiantes como profesionales preparados de acorde a los requerimientos actuales en esa rama.

En la carrera Ingeniería en Telecomunicaciones y Electrónica se estudia la asignatura Mediciones Electrónicas en segundo semestre de tercer año del CRD (Cursos Regular Diurno) y en cuarto año del CPE (Curso Por Encuentros).

En el plan de estudios vigente, el C modificado, la asignatura cuenta con un total de 80 horas de clases. Para lograr un acercamiento al plan de estudios D, a implementarse a partir del curso escolar 2008-2009 comenzando por primer año; donde el número de horas lectivas disminuye a 48, se ha autorizado impartir la misma en un total de 64 horas. Este cambio debe estar adecuadamente fundamentado en el empleo progresivo de los recursos de las TIC disponibles en la FIE, e implica el tránsito hacia la semipresencialidad.

Para lograr una adecuada calidad en el proceso de enseñanza-aprendizaje, una vez aplicado el plan D, una estrategia apropiada a seguir es el eH-Learning; ya que apoya el aprendizaje presencial en el empleo de herramientas no presenciales.

Esta estrategia de aprendizaje, reclama el desarrollo de nuevos materiales educativos para complementar el proceso de enseñanza de la asignatura Mediciones Electrónicas. Con el advenimiento del nuevo plan de estudios, el número de horas lectivas disminuye considerablemente y se requiere de un sustento electrónico para suplir en gran medida la presencia del profesor en el aula.

En el Anexo I se ofrecen los objetivos generales instructivos, contenidos y los sistemas de habilidades de la asignatura Mediciones Electrónicas.

Entre las habilidades a desarrollar mediante el estudio de la asignatura Mediciones Electrónicas, en la carrera de Ingeniería en Telecomunicaciones y Electrónica en Cuba; encontramos(Roche, 2007).

• Calcular el error en esquemas de medición.

• Seleccionar correctamente los medios de medición, a partir de las exigencias de una aplicación determinada y las características de los medios, de forma que permita lograr el diseño de una instalación eficiente.

• Utilizar adecuadamente las posibilidades que brinda un sistema de medición conformado a partir de una computadora, para la medición de magnitudes eléctricas y no eléctricas, seleccionando correctamente los acondicionadores de señales necesarios.

Para propiciar el desarrollo de las anteriores habilidades, en el programa analítico de las Mediciones Electrónicas en la Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas, se declaran los siguientes objetivos (MES, 1998):

• Conocer los conceptos básicos de la metrología.

• Conocer el principio de trabajo y criterios de selección de los convertidores primarios utilizados en las mediciones de magnitudes no eléctricas.

• Utilizar los conceptos fundamentales de la instrumentación electrónica moderna y los elementos necesarios para conformar un sistema de medición utilizando la computadora personal.

Para apropiarse de los contenidos y habilidades anteriores, la bibliografía que define el plan de estudios es la siguiente: como texto básico el libro de “Introducción a la electrónica de medida”, Tomo 1 y 2 de Jesús Díaz Rodríguez, José Antonio Jiménez Calvo y Francisco Javier Meca, el cual pueden consultar en la biblioteca. Por otro lado los estudiantes disponen del texto de consulta: “Electronics Instruments and Messurements” de los autores Larry Jones & A. Foster Chin. Además, cuentan con material electrónico en la red tales como: conferencias, clases prácticas, hojas de datos, seminarios y laboratorios. Se puede apreciar que existe una amplia variedad de fuentes para adquirir el conocimiento de la asignatura; pero los contenidos se encuentran muy dispersos, por lo que se plantea la necesidad de agruparlos y reorganizarlos mediante el desarrollo de materiales electrónicos complementarios, que orienten mejor al alumno en su estudio independiente.

2.3.1 Principales temas de las Mediciones Electrónicas tratados en diferentes universidades del mundo.

Muchas son las universidades en el mundo que abordan las Mediciones Electrónicas como asignatura de la carrera Ingeniería en Telecomunicaciones y Electrónica. Tratada con diferentes nombres entre los que sobresalen: Instrumentación Electrónica, Medidas Electrónicas o Mediciones Eléctricas, las cuales no presentan grandes diferencias en cuanto a los temas y contenidos impartidos en sus cursos.

A continuación se brinda la Tabla 2.1 como parte de un estudio realizado, donde se tomaron en cuenta la relación de temas de la asignatura Mediciones Electrónicas en diferentes universidades extranjeras.

Las universidades que se analizaron son las siguientes:

• Universidad de la Nacional de la Plata (UP), Argentina(Universidad Nacional de la Plata, 2002).

• Universidad de Sevilla (US), España(Universidad de Sevilla, 2004). • Universidad de Manchester (UM), Inglaterra(Abreu and Cárdenas, 2007). • Universidad de Oviedo (UO), España(Ferrero, 2007).

En la Tabla 2.1 se puede observar la diversidad de temas tratados en las diferentes universidades, visualizándose objetivos comunes en la enseñanza de la asignatura. En la mayoría de las universidades se abordan:

™ Generalidades en las mediciones, donde se tratan los errores, señales, captura de información, etc.

™ Acondicionamiento de señales y los sensores como elementos primarios de este proceso.

™ Empleo de herramientas de simulación.

Tabla 2.1.Temas de la asignatura Mediciones Electrónicas en las diferentes universidades extranjeras.

M.E UP US UM UO

Tema I

Errores de

medición. Introducción a la _{instrumentación. Captura de} Señales y información. Principio generales de instrumentación. Tema II Puentes de corriente continua y alterna. Acondicionamiento

de la señal. sistemas de Sensores y sensado. Circuitos electrónicos de uso en la instrumentación. Tema III

Osciloscopio. Transductores. El entorno de las mediciones. Interferencias electromagnéticas. Tema IV Transductores de temperatura. Interferencias electromagnéticas. Instrumenta- ción moderna. Sensores y acondicionamiento de señal. Tema V Errores debidos a señales espurias en sistemas de medida. Instrumentación electrónica avanzada.

2.3.2 Temas tratados en la asignatura Mediciones Electrónicas en los diferentes CES de Cuba.

La Tabla 2.2 forma parte de un estudio realizado (Abreu and Cárdenas, 2007) sobre los resultados obtenidos en el proyecto: “Generalización de experiencias en la enseñanza de la

Electrónica”. En el mismo participaron profesores de los distintos Centros de Educación Superior (CES) de Cuba.

Tabla 2.2.Temas tratados en la asignatura Mediciones Electrónicas en los diferentes CES de Cuba.

En la tabla anterior se muestra el orden en que son impartidos los temas de la asignatura Mediciones Electrónicas; reflejándose la diversidad de estos, no obstante, los objetivos de la asignatura se cumplen en todas las instituciones.