RELACIÓ ENTRE L’ÚS DE L’OSCIL·LOSCOPI BASAT EN PC I EL CURRÍCULUM DE LES MATÈRIES DE BATXILLERAT

Introducció

L’oscil·loscopi és un instrument d’ús general que permet  mesurar tensions i intensitats així com els períodes, freqüències i fases d’aquestes. Presenta una visualització senzilla i entenedora d’aquestes senyals, en funció del temps.

Normalment els oscil·loscopis són uns aparells autònoms connectats a la xarxa elèctrica que disposen dels comandaments necessaris per l’ajust de la visualització i les mesures. En el nostre cas presentem un concepte desenvolupat fa molt poc per vàries empreses catalanes que consisteix en utilitzar l’ordinador, amb tota la seva potència quan al tractament i presentació de la informació, com a base d’un oscil·loscopi integrat al seu interior (en forma de targeta instal·lada en un dels slots lliures del PC). Aquest nou concepte permet, de forma molt econòmica, introduir la utilització d’aquest instrument a les aules de tecnologia de batxillerat, alhora que permet als alumnes disposar a les seves cases de les versions de demostració, (distribuïdes lliurement pels fabricants, i disponibles per internet) que permeten un auto aprenentatge molt efectiu.

La utilització de l’oscil·loscopi basat en PC, pot fer-se des de diferents matèries del batxillerat tecnològic tant de modalitat, com optatives. Són les següents:

- Tecnologia Industrial
- Electrotècnia
- Electrònica
- Informàtica

Podem assolir diferents objectius que trobem de forma transversal en qualsevol d’aquestes matèries. Tot seguit presentarem els diferents objectius coberts en base al currículum individualitzat d’aquestes.
 
Quadre resum de relació entre l’oscil·loscopi basat en PC i el currículum de les diferents matèries on es pot utilitzar
Matèria
Objectius Generals
Objectius Terminals
Continguts
Conceptes
Procediments
 Actituds
Tecnologia industrial  4, 6, 7 3, 13, 19, 23, 26, 29, 31 1.6
4.1
5.6
1.3
2.2
1.1
2.1
Electrotècnia 1,2,4,5,7 6,17,18,20 1.1
3.2
1.4             2.1
2.4             3.1
3.3
1.1
2.1
2.4
Electrònica 2,5,8 1,2,3,11,12,13,15 2.7
4.2
5
7
2.3       3.1
3.2       3.5
Informàtica  1,2,3 2,5,10,18,19 1.2
2.1
5.3
6.1
7.4
1.3
2.9
3.2
7.1
7.4
7.5
2
5
6
9

 

Objectius generals

De referència al currículum de Tecnologia industrial (4, 6, 7)

4.- Comprendre i utilitzar la terminologia, simbologia, instruments i mètodes dels processos tecnològics elementals, d’acord amb la normalització específica corresponent.

6.- Analitzar l’organització i desenvolupament dels processos tecnològics, el comportament dels sistemes i les respostes dels instruments, així com l’impacte de les tecnologies de la informació.

7.- Projectar i construir sistemes, circuits o peces, tot cercant, seleccionant i interpretant la informació tècnica adient. Manipular amb destresa i precisió materials, instruments i eines.

De referència al currículum d’Electrotècnia ( 1,2,4,5,7)

1.- Identificar i analitzar la funció i el comportament dels circuits elèctrics i dels seus elements dins del seu entorn d’aplicació –generadors, receptors, aparells de mesura, de control i de comandament -, tot considerant les seves característiques tècniques.

2.- Aplicar les lleis generals de l’electricitat i de l’electromagnetisme per tal de realitzar els càlculs i representacions gràfiques d’aparells i circuits elèctrics.

4.- Mesurar les magnituds elèctriques dels circuits i aparells elèctrics utilitzant els instruments i connexions adients i expressar els resultats amb les unitats corresponents.

5.- Usar les eines, els aparells i els instruments, en les instal·lacions electrotècniques, tot respectant les reglamentacions tècniques i les normes de seguretat corresponents.

7. Resoldre petits circuits d’aplicació habitual, mitjançant el disseny, la selecció de components, el muntatge i la realització d’assajos necessaris per verificar el seu funcionament.

De referència al currículum d’Electrònica ( 2,5,8)

2.- Comprendre i utilitzar la terminologia, simbologia i instruments i mètodes dels processos tecnològics elementals, d’acord amb la normalització específica corresponent.

5.- Mesurar els paràmetres que caracteritzen el funcionament d’un circuit elèctric.

8.- Analitzar circuits electrònics (analògics i digitals) des del punt de vista funcional i elèctric per mitja de càlculs i mesures.

De referència al currículum d’Informàtica (1,2,3)

1.- Obtenir, seleccionar, tractar i difondre informació utilitzant les eines informàtiques.

2.- Resoldre problemes i situacions diversos utilitzant diferents aplicacions informàtiques.

3.- Analitzar les estructures fonamentals d’un sistema informàtic (aparells i processos) per comprendre el seu funcionament i aplicar-lo d’una forma adequada al desenvolupament de les tasques proposades.

 Objectius Terminals

De referència al currículum de Tecnologia industrial (3, 13, 19, 23, 26, 29, 31)

3.- Descriure, interpretar i emprar els mètodes, simbologies i llenguatges de la tecnologia i representar gràfiques, esquemes i plànols.

13.- Mesurar paràmetres mecànics i elèctrics amb els instruments adequats.

19.- Seleccionar i emprar les eines informàtiques necessàries en cada moment del procés tecnològic.

23.- Analitzar situacions d’avaria.

26.- Relacionar i avaluar els conceptes d’acabat, mesures, toleràncies i errors.

29.- Analitzar i relacionar les dades preses d’especificacions tècniques.

31.- Fer càlculs de paràmetres tecnològics.

De referència al currículum d’Electrotècnia (6,17,18,20 )

6.- Descriure la funció, la connexió dels instruments de mesura: voltímetre, amperímetre, vatímetre, òhmmetre, i oscil.loscopi i mesurar cada magnitud elèctrica amb l’instrument adequat.

17.- Analitzar i contrastar els resultats obtinguts en el disseny, muntatge i experimentació de circuits.

18.- Diagnosticar avaries elementals en un circuit elèctric.

20.- Tenir cura i realitzar el manteniment adequat dels instruments, eines i materials.

De referència al currículum d’Electrònica (1,2,3,11,12,13,15)

1.- Distingir entre senyal elèctric constant i variable i entre senyal variable altern continu.

2.- Reconèixer el període i la freqüència en un senyal periòdic.

3.- Caracteritzar en un senyal sinusoïdal el valor eficaç, el valor instantani, el valor màxim, el període i la freqüència.

11.- Verificar el funcionament dels circuits elèctrics muntats mesurant les magnituds elèctriques, organitzant taules per a la recollida de les dades i per al seu posterior tractament i anàlisi ( numèric, gràfic).

12.- Seleccionar correctament, en el generador de senyal, un senyal elèctric periodic amb la freqüència i tensió màxima establertes.

13.- Fer un ús correcte d’instruments de mesura, com el polímetre i l’oscil·loscopi, er mesurar les magnituds elèctriques d’un circuit.

15.- Avaluar el funcionament d’un circuit contrastant el resultat dels càlculs teòrics amb els valors resultants de l’experimentació i/o de la simulació, identificant les possibles fonts d’error.
 

De referència al currículum d’Informàtica (2,5,10,18,19)

2.- Crear, editar, digitalitzar, modificar, emmagatzemar i recuperar informació gràfica o icònica.

5.- Descriure i accedir a diferents serveis telemàtics i operari.

10.- Emprar el programari bàsic d’usuari de serveis de xarxes telemàtiques.

18.- Escollir el sistema i l’aplicació informàtica adequada per resoldre un problema, una tasca o un procés determinat.

19.- Utilitzar amb normalitat i d’una manera acurada un sistema informàtic.
 


Continguts

De referència al currículum de Tecnologia industrial

 Fets, conceptes i sistemes conceptuals (1.6, 4.1, 5.6)

1.6.- La tecnologia com a sistema: els mètodes i llenguatges de la tecnologia.

4.1.- Elements i circuits constitutius de les màquines. Els elements i sistemes mecànics: mecanismes de transmissió i de transformació del moviment. Els elements i circuits pneumàtics o hidràulics. Els elements i circuits elèctrics. Integració dels sistemes descrits.

 5.6.- Metrologia: magnituds i unitats, instruments de mesura, tolerància.

 Procediments (1.3, 2.2)

1.3.- Ús de les eines informàtiques per a la captació, emmagatzematge, anàlisi i tractament de la informació; per a la simulació de processos, l’execució d’ordres de comandament, la redacció de memòries, la confecció de plànols i la comunicació.

2.2.- Realització d’operacions elementals de les diferents tecnologies amb la corresponent utilització d’aparells de mesura i control.

 Valors, normes i actituds (1.1, 2.1)

 1.1.- Atenció als lligams de la tecnologia amb altres disciplines.

2.1.- Obtenció, constància, responsabilitat i respecte a les normes de seguretat i autocrítica en el treball individual.

De referència al currículum d’Electrotècnia

 Fets, conceptes i sistemes conceptuals (1.1, 3.2)

 1.1.- Les magnituds elèctriques bàsiques. Definicions, unitats i símbols.

3.2.- Instruments i mètodes de mesura.

 Procediments (1.4, 2.1, 2.4, 3.1, 3.3)

 1.4.- Ús de les eines informàtiques per a la obtenció i tractament d’informació.

2.1.- Interpretació de dades.

2.4.- Representació gràfica de paràmetres elèctrics.

3.1.- Diagnosi d’avaries en els circuits elèctrics. Ús dels instruments de mesura.
3.3.- Anàlisi i contrastació de magnituds en elements i circuits, entre valors calculats i valors mesurats.

 Valors, normes i actituds (1.1, 2.1, 2.4)

1.1.- Atenció als lligams de la tecnologia amb altres disciplines.

2.1.- Observació, constància, responsabilitat i respecte a les normes de seguretat i autocrítica en el treball individual.

2.4.- Correcció en l’ús i manteniment d’eines , instruments i aparells.
 
 

De referència al currículum d’Electrònica

 Fets, conceptes i sistemes conceptuals (2.7, 4.2)

2.7.- Instrumentació electrònica: polímetre, oscil·loscopi, font d’alimentació, generador de senyal, ordinador.

4.2.- L’adquisició de dades.

 Procediments (5, 7)

5.- Realització de mesures i comprovació del funcionament de circuits.

7.- Organització, tractament i interpretació de les dades en taules i gràfics.

 Valors, normes i actituds (2.3, 3.1, 3.2, 3.5)

2.3.- Interès personal per la cura dels instruments i les eines.

3.1.- Hàbit de desar els instruments i els components en el lloc adequat.

3.2.- Planificació i estructuració de les activitats que s’han de realitzar.

3.5.- Hàbit de finalitzar les tasques en el temps convingut.

De referència al currículum d’Informàtica

 Fets, conceptes i sistemes conceptuals (1.2, 2.1, 5.3, 6.1, 7.4)

 1.2.- Integració de gràfics i imatges dins d’un text.

2.1.- Connexió.

5.3.- Representació gràfica de les dades.

6.1.- Ordinador i perifèrics.

7.4.- Aplicacions generals i específiques.

 Procediments (1.3, 2.9, 3.2, 7.1, 7.4, 7.5)

1.3.- Integració d’imatges i gràfics en un document.

2.9.- Connexió dels perifèrics elementals a l’ordinador.

3.2.- Realització de les operacions d’accés a diferents serveis telemàtics.

7.1.- Instal·lació de programari en un ordinador.

7.4.- Navegació per un disc dur.

7.5.- Utilització d’aplicacions que permeten la manipulació de fitxers i de discos.

 Valors, normes i actituds (2,5,6,9)

2.- Utilització acurada del sistema informàtic.

5.- Presentació correcte i puntual de qualsevol document.

6.- Adquisició d’una actitud d’investigació i de curiositat quant a l’ús de programari nou o de noves versions.

9.- Manifestació d’una actitud d’autocrítica i d’auto avaluació cap els treballs propis.



Retorn al portal de l'oscil.loscopi