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| El mundo actual se ha transformado en muchos aspectos por la acci�n humana. Se han creado opciones tecnol�gicas para prevenir, eliminar o disminuir amenazas a la vida y al ambiente, as� como para satisfacer necesidades sociales. Se han da�ado r�os, devastado bosques, creado nuevos materiales y maquinaria, ocupado grandes �reas con ciudades y carreteras, y decididoa veces sin quererlola suerte de muchos otros seres vivos. Entonces, en cierto sentido, muchas regiones del mundo est�n dise�adas determinadas y controladas en gran parte por el uso de la tecnolog�a a la luz de lo que se consideran los propios intereses. Se ha sometido a la Tierra a un punto donde el bienestar futuro depende en gran medida de c�mo desarrollar, utilizar y limitar esa tecnolog�a. A su vez, eso depender� mayormente de qu� tan bien se entienda el funcionamiento de �sta y los sistemas social, cultural, econ�mico y ecol�gico dentro de los cuales se vive. CIENCIA: CONOCIMIENTO PARA TODOS | ||
En este caso la atenci�n se dirige a determinados sistemas tecnol�gicos, como la agricultura y la manufactura, y los objetivos program�ticos indican lo que los alumnos deben saber sobre ingenier�a, ciencia, sociedad e historia. El Cap�tulo 3 es complementario y los objetivos tratan de principios generales de la tecnolog�a y la ingenier�a, las relaciones entre tecnolog�a y ciencia, los efectos de la tecnolog�a en la sociedad.
Las secciones de este cap�tulo no pretenden abarcar las principales �reas de la tecnolog�a. Hay algunas como la tecnolog�a de guerra, el transporte o la arquitectura que podr�an haberse incluido tambi�n. Las �reas que se presentan aqu� deben servir de base en la comprensi�n de diversas tecnolog�as clave en la actualidad y en el futuro. Para muchos de los conceptos de este cap�tulo, los alumnos necesitan manejar con soltura lo visto en los Cap�tulos 4 y 5.
El contenido no debe ense�arse s�lo en las materias t�cnicas. Esta responsabilidad debe repartirse en los estudios cient�ficos, de matem�ticas, de ciencias sociales y de historia. Algunos temas pueden verse de manera te�rica, pero la mayor�a debe incluir actividades estudiantiles. Las actividades tecnol�gicas deben ser parte del plan de estudio, desde los primeros grados y ampliarse y complicarse cada vez m�s. La mayor parte de las actividades se deben llevar a cabo en grupos peque�os y los profesores s�lo deben ser asesores. Con la presencia en clase de personas dedicadas a campos relacionados con la tecnolog�a, como arquitectura, transporte, textiles, etc., los alumnos se familiarizan con oportunidades ocupacionales en la tecnolog�a.
La mayor�a de la gente no conoce los alimentos ni las telas antes de que lleguen a las tiendas de menudeo, y es posible que los ni�os de primaria s�lo tengan ideas vagas respecto de la procedencia de los alimentos y la ropa. Por consiguiente, los primeros pasos en la ense�anza de la agricultura a los ni�os es familiarizarlos con lo b�sico: qu� crece, d�nde, qu� se requiere para sembrar y cosechar, c�mo llega a las tiendas y c�mo es la agricultura actual comparada con la de otras �pocas y otros lugares. Estas comparaciones preparan a los alumnos para imaginarse c�mo se puede mejorar la agricultura, qu� recursos se necesitan y las consecuencias que tienen sobre la sociedad y el ambiente.
Para la mayor�a de los alumnos la informaci�n en los medios acerca de la producci�n agr�cola en su pa�s y en otras partes debe complementar las experiencias personales. Es �til programar actividades en las que se indague el origen de alimentos y fibras asequibles en la localidad, para tener cuando menos cierta experiencia personal. Gradualmente se pueden acometer actividades en las que se necesite plantar, fertilizar, seleccionar propiedades deseables y ajustar la cantidad de luz, agua y calor.
Las actividades de los alumnos mayores deben orientarse a la preservaci�n de madera y telas, los requisitos de una alimentaci�n balanceada, la comparaci�n de la eficiencia energ�tica de diversos productos y los cambios, a largo plazo, de recursos como agua, suelo y bosques. Deben ampliar su comprensi�n de lo que es la agricultura y abarcar la siembra y cosecha de plantas que se empleen como fibras y combustible, o en la construcci�n. Cuando capten la interdependencia de los sistemas agr�colas, incluyendo los combustibles, carreteras, comunicaciones, clima y precios, podr�n evaluar lo que significan los desastres para un sistema agr�cola, y las medidas posibles de recuperarlos.
Del nivel preescolar al segundo grado de ense�anza elemental
Una experiencia significativa para los ni�os de esta edad consiste en ver c�mo crecen las plantas a partir de semillas que ellos siembren, en consumir las partes comestibles de las plantas y en notar qu� plantas y otras cosas comen los animales. Se puede investigar qu� sucede si algunas plantas no se riegan o no les da el sol, pero los experimentos bien controlados deben posponerse hasta que los alumnos conozcan mejor c�mo llevar a cabo investigaciones cient�ficas. Algunas de sus primeras lecturas pueden ser acerca de la vida en el campo y qu� cosa les sucede a los alimentos entre el campo y la tienda.
Al terminar el segundo grado de ense�anza elemental los alumnos deben saber que:
Los alumnos deben ampliar sus experiencias anteriores siguiendo a las plantas en la producci�n de semillas mejoradas. Pueden dise�ar experimentos para ver los efectos del agua, la luz y los fertilizantes, aunque en esos experimentos s�lo debe intervenir una variable a la vez.
Deben estudiar qu� cultivos se encuentran en los distintos ambientes, incluyendo los oc�anos, e indagar las trayectorias de diversos alimentos y fibras, desde d�nde crecen hasta d�nde se consumen. Deben tener en cuenta el almacenamiento, transporte, preservaci�n, procesamiento y empaque. Siempre que sea posible, deben visitar mercados, granjas, silos y plantas de procesamiento, y examinar camiones, trenes, aviones de carga y todo lo relativo a la "cadena tecnol�gica de los alimentos".
Para apreciar las dificultades de la agricultura, los alumnos deben aprender sobre la vida en �pocas anteriores y sobre el gran esfuerzo invertido en la plantaci�n, crecimiento, cosecha y uso de los cultivos. Es importante que conozcan algunos de los peligros con que se encuentra el alimento, desde que es una semilla hasta que llega a la cocina. En los primeros grados se pueden explorar la preservaci�n y sanidad en los alimentos, pero debe esperarse hasta el sexto grado de ense�anza elemental o el segundo grado de educaci�n med�a la explicaci�n de que los alimentos se echan a perder por la acci�n de microorganismos.
Al terminar el quinto grado de ense�anza elemental los alumnos deben saber que:
En la ense�anza media los alumnos pueden examinar c�mo inciden en la agricultura los cambios de clima, costumbres o ecosistemas. Con frecuencia los noticiarios, aun en las ciudades, informan c�mo marcha la agricultura a consecuencia del clima, si se esperan buenas o malas cosechas, la demanda en el mercado, las pol�ticas federales y cosas por el estilo. Al discutir estos asuntos, los alumnos pueden llegar a hacer preguntas tecnol�gicas, cient�ficas, econ�micas y pol�ticas, para su posterior estudio.
Debe darse continuidad a actividades de jardiner�a y experimentaci�n. Adem�s de las actividades agr�colas tradicionales, un m�todo poco costoso y relativamente r�pido para ayudarlos a comprender la agricultura moderna es la hidropon�a, porque les permite vigilar y controlar muchas variables que contribuyen al crecimiento y desarrollo de las plantas. En este nivel los alumnos tambi�n estudian geograf�a y la historia antigua de la especie humana, incluyendo el paso de la caza y recolecci�n a la agricultura. Esta revoluci�n agr�cola es un caso concreto del cambio social favorecido por avances tecnol�gicos y, a la inversa, del cambio tecnol�gico promovido por el cambio social.
Al terminar el segundo grado de ense�anza media los alumnos deben saber que:
En la agricultura, como en todas las tecnolog�as, siempre habr� balances positivos y negativos. Obtener alimento de muchos lugares distintos hace Cient�fico menos dependientes a las personas del clima en determinado lugar, pero m�s dependiente del transporte y las comunicaciones con mercados lejanos. La especializaci�n de un cultivo puede terminar en un desastre si lo afectan cambios en el clima o el aumento en la poblaci�n de sus plagas. El suelo se puede agotar de ciertos nutrientes que es posible recuperar mediante la rotaci�n adecuada de cultivos.
La comprensi�n de la tecnolog�a agr�cola puede complementarse con el conocimiento que tienen los alumnos de las ciencias impl�citas en la interacci�n de los seres vivos con su medio ambiente, la herencia de caracter�sticas, las mutaciones y la selecci�n natural. La creciente familiaridad con los conceptos de sistemas debe aprovecharse en contextos agr�colas, para estudiar las interacciones entre la producci�n, preservaci�n, transporte, comunicaciones, reglamentos oficiales, subsidios y mercados mundiales. Es conveniente discutir los efectos sociales secundarios y los compromisos o transacciones de las estrategias agr�colas, en Contextos locales y mundiales a la vez.
Al terminar el tercer grado de ense�anza media superior los alumnos deben saber que:
A la mayor�a de los ni�os les gusta estar activos. En sus a�os escolares deben estudiar y manipular (cortar, taladrar, golpear, quemar, empapar, unir, pulir, etc.), muchos materiales, desde el lodo, ardula y papel, hasta reactivos qu�micos, aleaciones y pl�sticos. Al hacerlo aprender�n las propiedades f�sicas y qu�micas de los materiales, y tambi�n algo acerca de su manufactura. En sus actividades constructivas deben avanzar en el empleo de herramientas sencillas, como tijeras, pasta, cuerdas y reglas, hasta herramientas de uso com�n y utensilios de cocina, as� como instrumentos delicados de medici�n y herramientas motorizadas.
Tambi�n deben pasar del dise�o y fabricaci�n de objetos sencillos al dise�o, armado y manejo de un sistema de manufactura. Debe subrayarse la importancia de planear, coordinar y controlar, as� como la conveniencia de seleccionar los materiales y procesos m�s adecuados. Asimismo, se har� evidente la necesidad de financiamiento, ventas y seguimiento (con mantenimiento, reparaci�n y manejo de las quejas).
Las perspectivas hist�ricas, sociales, culturales y cient�ficas donde intervengan lecturas y pel�culas para enfocar las discusiones en clase y las investigaciones de los alumnos pueden complementar la perspectiva de los materiales y la manufactura como partes esenciales de la sociedad humana.
Del nivel preescolar al segundo grado de ense�anza elemental
Los m�s peque�os deben tener muchas experiencias trabajando con distintos materiales,
identificando y formando sus propiedades y evaluando su adecuaci�n para distintos
fines. (Los tres cochinitos es un cuento que puede funcionar para introducir a
los ni�os al mundo de los materiales.) No es muy temprano para que comiencen a
imaginar lo que sucede a algo si se desecha o se arroja. Pueden vigilar la cantidad
de desechos producidos en el sal�n de clases o participar en actividades de reciclaje
en la comunidad.
Al terminar el segundo grado de ense�anza elemental los alumnos deben saber que:
Del
tercero al quinto grados de ense�anza elemental
Muchas actividades interesantes permiten a los ni�os ver c�mo la gente procesa
algunos materiales. Cocinar alimentos puede ayudarlos a desarrollar sus conceptos
de los efectos de combinar diversos ingredientes y de manipular las mezclas para
modificar sus propiedades. Al tejer telas y paja, conformar metales y pl�sticos,
cortar madera y estampar cuero se pueden dar cuenta de las propiedades de diversos
materiales y de c�mo la gente transforma los materiales en objetos �tiles. Los
profesores pueden canalizar la inclinaci�n del alumno por fabricar hacia actividades
de armado, en trabajos en grupo que vayan m�s all� de producir una sola cosa.
Los alumnos pueden idear algo as� como una elemental l�nea de trabajo para hacer
s�ndwichs o doblar papel y formar objetos. Deben considerar c�mo mejorar la uniformidad,
cantidad y calidad de sus productos, y reducir sus costos de manufactura.
Al terminar el quinto grado de ense�anza elemental los alumnos deben saber que:
Las actividades de reciclado adquieren un nuevo valor cuando los alumnos conocen los or�genes y la historia de determinado material. En esta etapa pueden investigar el ciclo de producci�n de materiales comunes como papel, madera, goma, acero, aluminio, vidrio, petr�leo y pl�sticos. Sus indagaciones deben comenzar con la formaci�n natural de las materias primas y examinar las t�cnicas que se emplean para recolectar�as, procesar�as y formar materiales trabajables, transformarlas en productos industriales o de consumo, y desechar los productos cuando ya no son �tiles. Los alumnos deben identificar los puntos del ciclo de producci�n y desecho donde los materiales usados se puedan recolectar, almacenar y reprocesar para fabricar materias �tiles. Una vez comprendido el sentido del ciclo total, es posible saber c�mo el reciclado puede conservar la energ�a y los recursos naturales. Pueden reflexionar acerca de la influencia que tienen sus preferencias de consumo sobre qu� productos conviene fabricar y c�mo empacarlos. Despu�s podr�n descubrir que, a veces, el reciclado puede consumir m�s energ�a y otros productos que los que ahorra.
En los grados intermedios es adecuado que los alumnos emprendan una o m�s iniciativas de manufactura, de cierta magnitud y complejidad. En este nivel deben tener en cuenta los logros de llevar a cabo estudios de eficiencia, dise�ar el conjunto de herramientas de producci�n, proyectar una instalaci�n productiva, mantener normas de control de calidad y vender el producto final. En esta etapa el �nfasis debe estar puesto en la eficiencia mediante la maximizaci�n de la producci�n y al mismo tiempo, minimizando las p�rdidas (por ejemplo, de tiempo, materiales, energ�a y esfuerzo).
Al terminar el segundo grado de ense�anza media los alumnos deben saber que:
En la manufactura de un producto casi siempre intervienen una serie de pasos, como el dise�o, la obtenci�n y preparaci�n de materias primas, el procesamiento mec�nico o qu�mico de los materiales y el armado, las pruebas, inspecciones y el empaque. La secuencia de estos pasos es, frecuentemente, algo de suma importancia.
La tecnolog�a moderna reduce los costos de manufactura, produce art�culos m�s uniformes y crea materiales sint�ticos nuevos que sustituyen, por agotamiento, a algunos recursos naturales.
En el estudio y dise�o de los materiales intervienen var�as disciplinas y temas. Se debe tratar de investigar de qu� modo el conocimiento cient�fico alienta el avance tecnol�gico y c�mo la tecnolog�a crea nuevo conocimiento cient�fico. En la qu�mica, f�sica, biolog�a o la geolog�a se conocen muchos ejemplos de esta reciprocidad entre ciencia y tecnolog�a. A medida que los alumnos comprenden mejor c�mo se agrupan los �tomos para formar mol�culas y cristales, as� como arreglos menos definidos, pueden comenzar a vislumbrar las relaciones con las propiedades macrosc�picas de los materiales. Esta comprensi�n conduce de forma natural a pruebas de laboratorio que miden las propiedades f�sicas de un material, como la resistencia a la tensi�n, la dureza o la capacidad de absorci�n. Dichas pruebas se pueden incluir en problemas que requieran la selecci�n y el procesamiento de materiales para llegar a la transacci�n �ptima entre las propiedades disponibles y las necesarias. Si es posible, deben conocer de primera mano un proceso automatizado de producci�n o cuando menos conocerlo a trav�s de los medios de comunicaci�n.
Para comprender c�mo trabaja la manufactura moderna, necesitan entender el significado de la automatizaci�n al liberar a las personas de tareas que son calificadas de "oscuras, sucias o peligrosas". Deben tener oportunidad de manipular y programar dispositivos automatizados como robots de mesa. En general los alumnos tienen muchas ideas equivocadas y actitudes negativas respecto de los robots industriales, que proceden, muchas veces, de lo que han visto en la televisi�n y el cine. Si no tienen experiencia concreta tender�n a pensar que los robots son m�quinas "inteligentes y malignas" que ocupan los puestos de las personas. Despu�s de alguna experiencia con un robot industrial, es frecuente que consideren que los robots son m�quinas est�pidas y dependen para todo del trabajo mental de la gente, que llevan a cabo s�lo tareas sencillas.
Al terminar el tercer grado de ense�anza media superior los alumnos deben saber que:
C.
Fuentes y usos de la energ�a 
En este tema debe llamarse la atenci�n hacia los conocimientos
pr�cticos pie deben tener los alumnos acerca de la energ�a; para ello se presentaron
les objetivos program�ticos de los Cap�tulos 4 y 5. Los alumnos habr�n empleado
el t�rmino energ�a mucho antes de tener una idea aproximada de lo que es En los
grados elementales pueden asociar la energ�a con "lograr" algo y con (1 calor.
Deben tener experiencia en el uso de dispositivos donde se transforme la energ�a
y en considerar cu�les son las "entradas" y "salidas de energ�a". El conocimiento
de la ciencia y la tecnolog�a de la energ�a puede ampliarse y permitir una mejor
comprensi�n de este elusivo t�rmino. Tambi�n puede conducir al conocimiento necesario
en las decisiones informadas sobre el uso de la energ�a.
Del
nivel preescolar al segundo grado de ense�anza elemental
Los peque�os tienden a asociar al t�rmino energ�a con ir de aqu� para all�. Emp�ricamente conocen las fuentes de energ�a; por ejemplo; la electricidad hace funcionar un foco o un horno de microondas y el aire en movimiento hace girar un rehilete o es capaz de mover barcos de vela. Pero es probable que los peque�os no consideren que el calor y la luz sean formas de energ�a, ni es necesario preguntarles. Deben, en cambio, familiarizarse con una gran diversidad de fen�menos que sean originados por el agua en movimiento, el viento, la combusti�n o la electricidad (bater�as o tomacorrientes).
Al terminar el segundo grado de ense�anza elemental los alumnos deben saber que: Se puede ahorrar dinero si se apagan las m�quinas cuando no se usen.
En esta etapa se debe subrayar cu�les son las fuentes de energ�a. Por medio de ejemplos reales los alumnos deben observar y comentar para qu� se usa la energ�a solar. Pueden ver que el agua en movimiento es una fuente de energ�a para "hacer trabajar" norias o molinos, pero es probable que su conversi�n en electricidad deba esperar a que los ni�os vean la relaci�n entre electricidad y magnetismo. Les puede intrigar la historia de los combustibles f�siles, en especial si se les asocia con la era de los dinosaurios. Algunos podr�n preguntarse por qu� las plantas que murieron hace tanto tiempo no se convirtieron simplemente en tierra, del mismo modo que las plantas de sus jardines; se deben alentar preguntas como �sta. Comprender por lo pronto que los combustibles f�siles se formaron bajo condiciones muy especiales puede ayudarlos a apreciar que tales combustibles no se reemplazan con facilidad. Para las fuentes de energ�a m�s comunes los alumnos pueden comenzar por determinar las "entradas" y "salidas"; qu� se necesita para que algo trabaje y cu�les son los efectos posibles.
Al terminar el quinto grado de ense�anza elemental los alumnos deben saber que:
Se trata de ahorrar energ�a para disminuir el agotamiento de los recursos energ�ticos, o para economizar costos.
En este caso el �nfasis recaer� en la transformaci�n de la energ�a. Los alumnos de este nivel responden con entusiasmo a los retos del dise�o cuando se les pide a los equipos idear sistemas de conversi�n de energ�a con aparatos mec�nicos, el�ctricos o electr�nicos disponibles. Se puede recompensar el ingenio o la complejidad, pero no debe perderse de vista que lo importante es describir correctamente lo que sucede cuando la energ�a se transforma en sus m�quinas.
Los alumnos de este nivel se divierten construyendo y probando aparatos simples para convertir energ�a, como generadores e�licos de mesa y modelos de colectores solares. Durante las pruebas pueden vigilar el proceso de conversi�n de energ�a comparando las entradas con las salidas. Los datos que re�nan pueden apoyar hip�tesis, que a su vez sugieran ulteriores modificaciones. Estas modificaciones comprenden la modificaci�n de la inclinaci�n de las hojas de una turbina e�lica para aumentar su velocidad, o agregar tableros de reflectores a un colector solar para aumentar la energ�a radiante que llega al aparato. Estas modificaciones pueden originar mayor voltaje de salida, en el caso del generador e�lico, o mayor ganancia de temperatura en el caso del colector solar.
Estas experiencias crean, casi siempre, genuinos deseos y receptividad por parte de los alumnos para comprender las leyes de la naturaleza que les permitan explicar por qu� sus m�quinas se comportan como lo hacen. Por su relativa sencillez, algunos sistemas alternativos, de utilizaci�n de energ�a son f�ciles de comprender; por la simplicidad de esos sistemas, casi todos los alumnos pueden experimentar cierta sensaci�n de �xito al dise�ar, construir y probar su modelo de energ�a alternativa.
Al terminar el segundo grado de ense�anza media los alumnos deben saber que:
Los diversos modos de obtener, transformar y distribuir la energ�a tienen distintas consecuencias ambientales.
En muchos casos las actividades de manufactura o las tecnol�gicas se llevan a cabo en lugares cercanos a la fuente de energ�a. Algunas formas de energ�a son m�s f�ciles de transportar.
Se puede producir energ�a el�ctrica a partir de otras formas de energ�a y la energ�a el�ctrica se puede transformar en casi cualquier otra forma. La electricidad es una forma de energ�a que se distribuye con rapidez y comodidad, hasta lugares remotos.
La distribuci�n mundial de los recursos energ�ticos es muy desigual, as� como su utilizaci�n.
Los alumnos pueden comparar las sociedades industrializadas con las que no lo son y apreciar diferencias notables en sus niveles de vida y consumo de energ�a. Pueden examinar las consecuencias de la dependencia mundial de combustibles f�siles, explorar una gran variedad de recursos y tecnolog�as alternativas, y ponderar costos y beneficios. Deben evaluar asuntos como el empleo de los recursos energ�ticos de alta calidad, por ejemplo, el gas natural, para aplicaciones como la calefacci�n de los hogares. Hasta pueden proponer pol�ticas para conservar y administrar los recursos energ�ticos.
Al terminar el tercer grado de ense�anza media superior los alumnos deben saber que:
En los niveles individual y colectivo se pueden tomar decisiones para desacelerar el agotamiento de los recursos energ�ticos mediante una tecnolog�a.
La comunicaci�n es la transferencia de informaci�n, asegur�ndose de que la informaci�n enviada fue recibida. La tecnolog�a multiplica las maneras en que se puede enviar la informaci�n, la velocidad de transmisi�n y la cantidad total que se puede manejar en cualquier momento. La difusi�n de las tecnolog�as de comunicaci�n origina cambios sociales, afecta las actitudes de las personas e influye en su comportamiento. A casi todos les interesan los sistemas de audio y televisi�n, el radar y los sat�lites de comunicaciones; sin embargo, tambi�n necesitan darse cuenta de que las tecnolog�as anteriores de comunicaci�n, como la escritura y la imprenta de tipos m�viles, tambi�n revolucionaron la civilizaci�n.
Las personas forman parte de todo sistema de comunicaciones, tanto en su dise�o como en su funcionamiento. Muchos alumnos consideran que la industria de las comunicaciones tiene importancia en el entretenimiento y como posibilidad de trabajo. Pueden pasar de usuarios de diversos aparatos de comunicaci�n, a comprender los principios generales de las comunicaciones y apreciar las oportunidades y problemas que llegan con estas tecnolog�as.
Del nivel preescolar al segundo grado de ense�anza elemental
Aun antes de que los ni�os aprendan a leer y escribir saben que las diversas formas, s�mbolos y colores significan algo; por ejemplo, el rojo indica peligro, cierta se�al de tr�nsito significa alto, un c�rculo con una diagonal significa prohibici�n. A los peque�os les fascinan las diversas formas de enviar mensajes, como lenguaje por se�as, signos de tr�nsito, s�mbolos de reciclado y logos de empresas, y debe d�rseles oportunidad de inventar sus propias formas. Sus s�mbolos se pueden usar en actividades en clase: deben aprender que al escribir y dibujar indican a los dem�s sus ideas, con m�s exactitud. A los alumnos de segundo grado todav�a no se les debe abrumar con la "comunicaci�n de la informaci�n" porque pueden decir, o�r y mandar y recibir mensajes. Pueden discutir cu�les son las mejores maneras de conducir distintos tipos de mensajes, sin decidir, claro est�, las respuestas correctas sino s�lo para que comiencen a pensar en sus ventajas y desventajas.
Al terminar el segundo grado de ense�anza elemental los alumnos deben saber que:
Hay dispositivos que sirven para mandar y recibir mensajes con rapidez y claridad.
Los alumnos pueden comenzar a estudiar el funcionamiento interno de los grandes sistemas de comunicaciones, incluyendo los del pasado. Por ejemplo, pueden estudiar c�mo se conectan ciudades y pa�ses del mundo entero a trav�s de l�neas telef�nicas, muchas de las cuales se pueden rastrear desde la casa a los postes de tel�fono, y de �stos a la central local. Pueden aprender la forma en que los n�meros telef�nicos sirven de clave para activar interruptores y c�mo esos interruptores establecen una serie de contactos que unen un lugar con otro.
En esta etapa se entusiasman usando claves secretas. Sus propias experiencias y an�cdotas del empleo de claves los puede conducir a reflexionar en la necesidad de utilizar claves. Al tratar de descubrir las claves secretas de sus compa�eros pueden desarrollar destreza en encontrar pautas y en el empleo de la l�gica. Los alumnos se divierten al usar diversos dispositivos de comunicaci�n; deben adquirir experiencia en el uso de computadoras, tocacintas y videocintas, al igual que con los utensilios de escritura y dibujo, para comunicar informaci�n a sus compa�eros y estudiantes en otros lugares.
Al terminar el quinto grado de ense�anza elemental los alumnos deben saber que:
Las tecnolog�as de la comunicaci�n hacen posible mandar y recibir informaci�n cada vez con mayor fiabilidad, m�s rapidez y menos costo, a grandes distancias.
En esta etapa los alumnos pueden comprender que los sistemas de comunicaci�n son como una serie de cajas negras, enlazadas entre si para conectar a las personas de diferentes lugares. Pueden reconocer que cada caja negra de la u cadena acepta una se�al de entrada, la procesa y luego manda una nueva se�al. As�, un micr�fono es una caja negra que convierte el sonido en electricidad, un amplificador es una caja negra que emplea una se�al d�bil y produce una se�al m�s intensa, y una bocina convierte la electricidad en sonido. Apelando a su experiencia con la electricidad los alumnos podr�n comprender c�mo es que esos dispositivos necesitan conectarse entre si con conductores para que trabajen. Necesitan experimentar con aparatos sencillos micr�fonos, bocinas y amplificadores antes de que puedan reflexionar en el funcionamiento de aparatos m�s complicados, como c�maras de v�deo, tubos de rayos cat�dicos, sistemas estereof�nicos y sat�lites.
Al terminar el segundo grado de ense�anza media los alumnos deben saber que:
Se pueden cometer errores al codificar, transmitir o decodificar la informaci�n, y se necesita por tanto alg�n medio para comprobar la exactitud. El m�todo que se usa con m�s frecuencia es repetir el mensaje.
La informaci�n se puede conducir mediante muchas v�as sonido, luz y objetos. En este siglo la capacidad de codificar la informaci�n en forma de corrientes el�ctricas en conductores, ondas electromagn�ticas en el espacio y luz en fibras �pticas ha permitido que las comunicaciones sean millones de veces m�s r�pidas que lo que permite el correo o el sonido.
Los alumnos necesitan experimentar, la forma en que la tecnolog�a ayuda a la gente a comunicar m�s informaci�n a m�s gente en menos tiempo, con mayor exactitud y menos confusi�n. Pueden comenzar a comprender c�mo algunos dispositivos transforman secuencias sonoras o luminosas en pautas el�ctricas, y �stas son transmitidas a trav�s de una diversidad de enlaces, y c�mo los receptores procesan las se�ales recibidas y convierten las pautas de electricidad en pautas de sonido o luz.
Al terminar el tercer grado de ense�anza media superior los alumnos deben saber que:
E.
Procesamiento de la informaci�n
La tecnolog�a ha desempe�ado un papel importante en la recopilaci�n, almacenamiento, recuperaci�n y manejo de la informaci�n, y tambi�n para transmitirla. A trav�s de la experiencia y mediante discusiones, los alumnos deben aprender que escribir, dibujar, tomar fotos, grabar en tocacintas y teclear letras y n�meros en una computadora son, todos, medios de capturar y guardar informaci�n. La invenci�n de la escritura, de los tipos m�viles, de las tablas de datos, diagramas, f�rmulas matem�ticas y sistemas de archivo han aumentado la cantidad de informaci�n que puede manejar la gente. Se necesita una gran cantidad de informaci�n para el funcionamiento de las sociedades modernas, y entre las ocupaciones m�s comunes en los pa�ses modernos est� la generaci�n, procesa miento y transferencia de informaci�n. Los alumnos deben habituarse al empleo de computadoras para manipular informaci�n. Tambi�n deben investigar las repercusiones sociales del mayor acceso a la informaci�n, y la correlaci�n que existe entre grupos con mayor acceso a la informaci�n y su nivel de vida.
Del nivel preescolar al segundo grado de ense�anza elemental
A los ni�os se les suele pedir carpetas, cuadernos de notas, revistas o portafolios para organizar y guardar su trabajo, a fin de que lo repasen despu�s; esto es la esencia de cualquier sistema de almacenamiento y recuperaci�n de informaci�n. Pueden contribuir al dise�o y empleo de estrategias sencillas para guardar y recuperar informaci�n en forma de palabras y figuras en los medios f�sicos (cintas y videocintas, papel y fotograf�as). Al usar carpetas personales, bolsas pegadas a la pared y archiveros de trabajo, los alumnos pueden aprender que las cosas necesitan estar en lugares donde puedan almacenarse, y si se almacenan bien despu�s ser� m�s f�cil encontrarlas. Aquello que contenga el mismo tipo de informaci�n se le puede asignar un color o nombre especial que facilite almacenarlo correctamente, para despu�s encontrarlo. Estas experiencias ofrecen a los alumnos los fundamentos para manejar problemas m�s complejos de administraci�n de la informaci�n en el futuro.
Al terminar el segundo grado de ense�anza elemental los alumnos deben saber que:
Los ni�os deben familiarizarse con distintas formas de manejar informaci�ncorreo electr�nico, grabadoras de cinta y de v�deo y libros. Deben reunir, organizar y presentar la informaci�n de distintas maneras, con libros, archivos de documentos y computadoras.
En esta etapa los alumnos tropiezan ya con problemas de procesamiento de informaci�n en su trabajo escolar. Estos problemas tienen uno o m�s procedimientos adecuados (software o programas) para procesar datos, y con frecuencia, tales procedimientos se pueden llevar a cabo con m�s eficiencia con ayuda de la tecnolog�a (hardware o componentes). Se les debe alentar para que identifiquen los datos que presenta el problema, desarrollar un procedimiento para procesarlos, implementar el procedimiento con ayuda de la tecnolog�a y evaluar sus resultados. Cuando se topan con problemas m�s complejos, con conjuntos m�s complicados de datos, los procedimientos y herramientas empleados se complican m�s. Al final, los alumnos deben reunir datos, procesar informaci�n y presentar los resultados del an�lisis de datos.
Al terminar el quinto grado de ense�anza elemental los alumnos deben saber que:
Los alumnos deben emplear aparatos electr�nicos sencillos para tomar decisiones l�gicas, contar y almacenar la informaci�n. En realidad pocos usuarios de l computadora necesitan saber programar. Sin embargo, al elaborar un programa sencillo, con pocos pasos, los alumnos pueden visualizar la importancia del razonamiento l�gico y ampliar su comprensi�n de c�mo trabaja una computadora. La programaci�n de computadoras les ayuda tambi�n a darse cuenta de que todas las posibilidades de las computadoras se han originado en la inteligencia humana.
Al terminar el segundo grado de ense�anza media los alumnos deben saber que:
Los alumnos deben emplear dispositivos inform�ticos para reunir y analizar datos generados en experimentos, simular una diversidad de fen�menos biol�gicos y f�sicos, para llegar y organizar la informaci�n de bases de datos y emplear sistemas programables en el control de dispositivos el�ctricos y mec�nicos. Tambi�n deben tener experiencia en el uso de modelos computarizados. En esta etapa se les pide a los alumnos que imaginen a los organismos como sistemas en los cuales la informaci�n est� contenida en los genes, cuyo c�digo puede interpretarse con ayuda de procesos bioqu�micos.
Al terminar el tercer grado de ense�anza media superior los alumnos deben saber que:
Se deben ense�ar los buenos h�bitos de salud, por su importancia misma y para que los alumnos comprendan la relaci�n entre la tecnolog�a de la salud y la salud de la poblaci�n. El aprendizaje se inicia con la salud de cada alumno, y los medios para protegerla; despu�s, se pasa gradualmente a las explicaciones de c�mo funciona el organismo, qu� es lo que causa las enfermedades, c�mo se transmiten y c�mo se protege el organismo. En todo momento los alumnos aprenden el papel de la tecnolog�a en la conservaci�n de la salud.
Es importante
no exagerar el papel de las nuevas tecnolog�as, como las m�quinas de di�lisis,
los sistemas de conservaci�n de la vida y la cirug�a de transplante de �rganos,
pues son las medidas normales de salubridad p�blica las que en realidad han contribuido
efectivamente en el mejoramiento de la condici�n y duraci�n de la vida humana.
Los alumnos deben aprender los progresos en la expectativa de salud y la vida
humana, resultados de vacunas, los sistemas modernos de eliminaci�n de desechos,
el manejo sanitario de los alimentos, la refrigeraci�n, los antibi�ticos, la elaboraci�n
de im�genes en medicina y las dem�s tecnolog�as que hoy se consideran algo com�n.
Los individuos y la sociedad a�n tienen problemas al tomar decisiones acerca del
empleo de las tecnolog�as m�dicas modernas. Algunos de esos problemas son t�cnicos
y otros �ticos. Algunos de los problemas, como el de la explosi�n demogr�fica
mundial, son consecuencia del �xito de la tecnolog�a.
Del
nivel preescolar al segundo grado de ense�anza elemental
Los m�s peque�os saben ya que hay "g�rmenes" que pueden causar enfermedades, aunque no saben exactamente qu� son los g�rmenes. Naturalmente se les debe ense�ar y animar a seguir h�bitos de higiene; es importante que sepan cu�ndo lavarse sus manos, tener cuidado con lo que llevan a su boca, no estornudar ni toser frente a otros, y evitar el contacto con quien tenga una enfermedad contagiosa. Los ni�os saben tambi�n que las vacunas, orales o de otro tipo, pueden prevenir ciertas enfermedades, y que si se enferman, hay medicinas que pueden aliviarlos. Estos conocimientos se deben inculcar para ayudarles a darse cuenta de que la ciencia y la tecnolog�a contribuyen a conservar la salud.
Al terminar el segundo grado de ense�anza elemental los alumnos deben saber que:
Con ayuda de instrumentos tan simples como un reloj, term�metro o estetoscopio, los alumnos pueden saber acerca de sus signos vitales y apreciar la diversidad de informaci�n obtenida. Hasta pueden emprender proyectos, como dise�ar aparatos para minusv�lidos. Si los ni�os visitan un hospital, comprender�n la importancia de las computadoras y los instrumentos de monitoreo en la atenci�n m�dica.
Al terminar el quinto grado de ense�anza elemental los alumnos deben saber que:
Los profesores pueden capitalizar el inter�s de los alumnos hacia sus cambios corporales, haciendo que vigilen y eval�en sus signos vitales. Al usar herramientas sencillas, como medidores electr�nicos de la tensi�n sangu�nea, term�metros digitales, estetoscopios, monitores de biorretroalimentaci�n y programas de c�mputo de salud cardiovascular, pueden vigilar su propia salud. Pueden emplear los datos reunidos para mostrar que las personas saludables son distintas.
La historia de la medicina y la salubridad p�blica fascinar� sin duda a los alumnos de los grados medios. En general, conocen las maravillas de los tratamientos modernos pero no de medidas preventivas, como los sistemas de "drenaje". Como la salud depende m�s de las medidas de salubridad p�blica que de los tratamientos m�dicos, se les debe inculcar a los alumnos la importancia de la prevenci�n, vacunaci�n y dem�s medidas de salud p�blica.
Al terminar el segundo grado de ense�anza media los alumnos deben saber que:
Los alumnos pueden comprender los principios cient�ficos en los que se basa la tecnolog�a, como la gen�tica y la qu�mica molecular, que hacen posible la ingenier�a gen�tica y la s�ntesis qu�mica de medicinas, o la radiactividad y el comportamiento de las ondas en los materiales, que posibilitan las diversas t�cnicas de representaci�n de im�genes. Pueden, rutinariamente, usar la tecnolog�a de informaci�n para almacenar, recuperar y analizar informaci�n fisiol�gica y relativa a la salud. La recopilaci�n de datos sobre sus propios signos vitales puede abarcar la respuesta al ejercicio y la programaci�n de cambios, y se debe hacer con cuidado y con la frecuencia suficiente para obtener los ciclos corporales de temperatura y frecuencia cardiaca.
Al terminar el tercer grado de ense�anza media superior los alumnos deben saber que:
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