Tecnología Tronco Común 2 by Ediciones Eca

Tecnología, Tronco Común 2 Índice Bloque I. Tecnología y su relación con otras

Bloque III. La técnica y sus implicaciones

1.1 La tecnología como área de conocimiento y la técnica como práctica social .......................................... 7 • Los conocimientos sobre ciencia y tecnología, su relación y sus diferencias .......................................... 8 • Distintivos de la ciencia y la tecnología .......................... 9 • Método científico y método tecnológico ...................... 11 1.2 Relación de la tecnología con las ciencias naturales y sociales: la resignificación y uso de los conocimientos ....... 14 • Ciencias naturales y tecnología ................................... 15 • Ciencias sociales y tecnología ..................................... 16 1.3 La resignificación y uso de los conocimientos para la resolución de problemas y el trabajo por proyectos en los procesos productivos ..................................................... 17 • La resignificación del conocimiento técnico y científico para la resolución de problemas .................................. 18 Retroalimentación.......................................................... 21 Integración de conceptos............................................ 25

3.1 Las implicaciones locales, regionales y globales en la Naturaleza debido a la operación de sistemas técnicos ..... 49 • Tipos de implicaciones de la tecnología en la Naturaleza.... 49 3.2 Las alteraciones producidas en los ecosistemas debido a la operación de los sistemas técnicos ............................ 50 • Clasificación de residuos .............................................. 52 3.3 El papel de la técnica en la conservación y el cuidado de la Naturaleza .............................................. 54 3.4 La técnica, la sociedad del riesgo y el principio precautorio ................................................................... 56 • Nociones sobre la sociedad del riesgo ............................ 57 3.5 El principio precautorio en la resolución de problemas y el trabajo por proyectos en los procesos productivos ...... 59 Retroalimentación ......................................................... 61 Integración de conceptos............................................ 65

áreas de conocimiento

en la Naturaleza

Bloque II. Cambio técnico y cambio social 2.1 La influencia de la sociedad en el desarrollo técnico ... • Desarrollo tecnológico y transformación social ............. 2.2 Cambios técnicos, articulación de técnicas y su influencia en los procesos técnicos .................................. • Ciencia y tecnología en la articulación de técnicas ........ • Efectos de los nuevos objetos técnicos en la sociedad ......... 2.3 Las implicaciones de la técnica en la cultura y la sociedad.................................................................. • Factores que miden las implicaciones socioculturales de la tecnología ............................................................ • Telecomunicaciones y cambio social ............................ 2.4 Los límites y posibilidades de los sistemas técnicos para el desarrollo social .................................................. • Sistemas técnicos en la industria y el empleo ................ • Tecnología y educación .............................................. • Tecnología y salud ..................................................... • Límites de los sistemas técnicos ................................... 2.5 La sociedad tecnológica actual y del futuro: visiones de la sociedad tecnológica ................................. 2.6 El cambio técnico en la resolución de problemas y el trabajo por proyectos en los procesos productivos ............ • Cambio técnico en la actualidad ................................. Retroalimentación ......................................................... Integración de conceptos ...........................................

EDICIONES

27 28 29 29 30 33 34 36 37 37 38 38 38 39 41 42 43 47

Bloque IV. Planeación y organización técnica 4.1 La gestión en los sistemas técnicos ........................... 67 4.2 La planeación y la organización de los procesos técnicos .68 • Cadenas productivas .................................................. 68 • Relación entre cadenas productivas y planeación .......... 70 4.3 La normatividad y la seguridad e higiene en los procesos técnicos ................................................. • Tipos de estándares ................................................... • La Norma Oficial Mexicana (nom) ............................... • Normatividad administrativa: políticas de la empresa .... • Normas de seguridad e higiene ................................... • Trabajo en el laboratorio: individual y colectivo ............. 4.4 La planeación y la organización en la resolución de problemas técnicos y el trabajo por proyectos en los procesos productivos ............................................. • Método de implementación de estándares .................. Retroalimentación ......................................................... Integración de conceptos............................................

71 71 72 73 73 74

75 76 77 81

Bloque V. Proyecto de diseño 5.1 Características del proyecto de diseño ...................... 5.1.1 Los procesos fabriles y la delegación de funciones ... 5.1.2 Diseño, ergonomía y estética en el desarrollo de los proyectos ............................................................ 5.1.3 El diseño y el cambio temático: criterios de diseño .. 5.2 El proyecto de diseño .............................................. 5.2.1 El diseño de los procesos técnicos y el proyecto de diseño ..................................................... Integración de conceptos............................................

83 85 86 88 89 89 95

Bloque

Tecnología y su relación con otras

áreas de conocimiento

Objetivos del bloque

Contenido del bloque

1. Reconocer las diferencias entre el conocimiento

1. Tecnología y su relación con otras áreas de conocimiento

tecnológico y el conocimiento científico, así como sus fines y métodos.

1.1 La tecnología como área de conocimiento y la técnica

2. Describir la interacción de la tecnología con las diferentes ciencias, tanto naturales como sociales. 3. Distinguir la forma en que los conocimientos científicos se resignifican en la operación de los sistemas técnicos.

como práctica social. 1.2 Relación de la tecnología con las ciencias naturales y sociales: la resignificación y uso de los conocimientos. 1.3 La resignificación y uso de los conocimientos para la resolución de problemas y el trabajo por proyectos en los procesos productivos.

Mapa temático integral

Competencias

Bloque I: Tecnología y su relación con otras áreas de conocimiento Relación Ciencia-Tecnología

1.1 La tecnología como área de conocimiento y la técnica como práctica social.

1.2 Relación de la tecnología con las ciencias naturales y sociales: la resignificación y uso de los conocimientos.

1.3 La resignificación y uso de los conocimientos para la resolución de problemas y el trabajo por proyectos en los procesos productivos.

• Comparan las finalidades de las ciencias y la tecnología para establecer sus diferencias.

• Describen la forma en que los conocimientos técnicos y los conocimientos de las ciencias se resignifican en el desarrollo de procesos técnicos.

• Utilizan conocimientos técnicos y de las ciencias para proponer alternativas de solución a problemas técnicos, así como mejorar procesos y productos.

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TECNOLOGÍA . TRONCO COMÚN 2

1. Tecnología y su relación con otras

áreas de conocimiento Los productos de la tecnología ofrecen soluciones universales, lo cual significa que pueden aplicarse a muy diversas disciplinas humanas. El ejemplo más claro es el microprocesador, que es el cerebro de los dispositivos digitales; en la actualidad, prácticamente todas las disciplinas utilizan uno de estos dispositivos para llevar a cabo sus tareas, desde el SimMan 3G —muñeco-robot— para la simulación clínica en la medicina, hasta los sistemas de navegación satelital que han incrementado la eficacia de los sistemas de transporte: aéreo, marítimo y terrestre, sin olvidar disciplinas sociales como la economía —todos los sistemas financieros del mundo dependen de las computadoras— y los sistemas de comunicación interpersonal, comunal y masiva, como los teléfonos celulares y las redes sociales de Internet.

1.1

L a tecnología como área de conocimiento y la técnica como práctica social

Activación

de conocimientos

Apoyados por su profesor, ref lexionen y respondan las preguntas: A. Expliquen la diferencia entre ciencia y tecnología. B. ¿Cuál es la diferencia entre técnica y tecnología?

El conocimiento humano se crea con base en la inteligencia: nuestra capacidad de entender el funcionamiento de todo lo que nos rodea y resolver problemas. Para ello, el hombre se ha valido de la ciencia, la tecnología y la técnica. La ciencia es la encargada de comprender la manifestación de los fenómenos naturales, como el comportamiento del calor, los fluidos y los átomos, entre muchos otros, en determinadas condiciones. En el curso anterior estudiaste el Principio de Pascal y sus aplicaciones prácticas en la grúa hidráulica (Tecnología Tronco Común 1, Bloque II), así como las Leyes de la Termodinámica y su aplicación práctica en los sistemas refrigerantes (Tecnología Tronco Común 1, Bloque III). La tecnología, por su parte, emplea un conjunto de técnicas encaminadas a desarrollar objetos técnicos que aprovechen de manera práctica el conocimiento científico. Finalmente, la técnica aplica los conocimientos generados por la tecnología en procedimientos y recursos enfocados a facilitar la ejecución de cierta actividad. EDICIONES

BLOQUE I TECNOLOGÍA Y SU RELACIÓN CON OTRAS ÁREAS DE CONOCIMIENTO

Recuerda que la ciencia y la tecnología forman una espiral constructiva: la ciencia explica los principios teóricos del funcionamiento de la materia y la energía; la tecnología retoma estos conocimientos y los lleva al mundo real en forma de objetos técnicos (máquinas y herramientas), que se utilizan en la investigación y sirven para incrementar el conocimiento científico. A su vez, el resto de las disciplinas humanas toman los objetos producidos por la tecnología y los aplican a su especialidad con el fin de incrementar la eficacia y efi-

sentido, la ciencia la informática crean una espiral consciencia deEn suseste métodos de trabajo y la ycalidad de sus resultados. tructiva, como se representa en la ilustración.

Tecnología

Ciencia

Desarrollo

Objetos técnicos Técnica

La ciencia explica cómo funciona la Naturaleza y predice su vo. La tecnología es el conjunto de teorías y técnicas que permiten Razona y describe por lo menos tres actividades de tu especialidad que son asistidas por un en dispositivos que incrementan la y la del trabadispositivo digital; por ejemplo: la computadora.

jo humano. La tecnología, a su vez, propicia la creación de objetos técnicos que potencian las capacidades humanas y, gracias a ello, la ciencia continúa su desarrollo y es capaz de explicar más aspectos de la Naturaleza con mayor precisión. Se forma así una espiral cons-

ACTIVIDAD

Los conocimientos sobre ciencia y tecnología, su relación y sus diferencias La ciencia (del

ciencias naturales y sociales en la producción de productos y procesos latín scientia ‘conocimiento’) es eltécnicos conjunto sistematizado y estructurado

Las disciplinas sociales suelen utilizar la estadística para apoyar sus y conocimientos obtenidos a partir de la observación de patrones regulares, razonamientos investigaciones. La aplicación de esta técnica puedey dividirse en loses experimentación. Mientras que la tecnología (del griego techné, destreza logos, tratado) siguientes grandes pasos:

el conjunto de conocimientos, procedimientos, técnicas, normas o protocolos, que tienen como

Recolección de datos. Consiste en hacer una serie de preobjetivo conseguir un resultado determinado para el diseño y creación de bienes y servicios que guntas sencillas, directas y bien estructuradas (cuestionarios) sobre el asunto que se investiga. Las respuestas registradas y como lo estudiaste con laacumuladas Pirámide de Maslow TroncoelComún 1, Bloque I). de esta(Tecnología manera reciben nombre de datos.

faciliten la adaptación del ser humano a su entorno, satisfaciendo así todas sus necesidades,

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Análisis de datos. En este paso se divide el total de las respuestas obtenidas en grupos, cuyos elementos tienen ciertas características en común. En otras palabras: se organizan los datos en conjuntos. Procesamiento de datos. Este paso se considera parte del separado. Consiste en aplicar operaciones matemáticas (cono-

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En términos sencillos: la ciencia ofrece una explicación teórica de los fenómenos naturales, basada en procedimientos abstractos (hipótesis, teorías, principios, fórmulas y ecuaciones). La tecnología toma estos conocimientos y los aplica en la práctica: los materializa en forma de diferentes objetos técnicos, que son utilizados por diversas disciplinas humanas para incrementar la eficiencia de sus procesos y la eficacia de sus resultados. Desde la Primera Revolución Industrial (segunda mitad del siglo

xviii)

se estableció que a la in-

vestigación y al desarrollo (ciencia y tecnología) los une un vínculo inseparable. Se identifica a la ciencia con el avance del conocimiento humano y a la tecnología como la generadora de beneficios prácticos a través de la aplicación de la ciencia. Sin embargo, una y otra tienen objetivos diferentes y utilizan métodos distintos.

Distintivos de la ciencia y la tecnología El objetivo principal de la ciencia es ampliar y profundizar el conocimiento del mundo real; explicar con hechos comprobables y experimentales la manera como se relacionan los diferentes elementos de un sistema dado: materia y energía en la Física; organismos y hábitat en la Biología; elementos naturales en la Química; conceptos abstractos en la Matemática.

Precepto. Cada una de las instrucciones o reglas que se dan o establecen para el conocimiento o manejo de un arte o facultad.

Con tal finalidad, se ha establecido una serie de

preceptos

generales, aplicables a

todas las ramas científicas. Universal

Social

Para saber más Preceptos generales de la ciencia

Isaac Newton (16421727). Conocido como

Imparcial

Escéptico

uno de los más grandes genios de la historia, fue físico, fisiólogo, teó-

Universal. Los conocimientos emanados de la ciencia deben

logo, inventor, alquimis-

ser comprobables independientemente del lugar y la época en

ta y matemático inglés.

que se aplican, con las limitaciones propias de sus alcances. Por ejemplo, los conocimientos de la Física se aplican en todo el Universo, como la Ley de la Gravitación Universal de Isaac Newton,

Es autor de los Principios matemáticos de la filosofía natural (más conocidos como los Principia), describió la Ley de la Gravitación Universal y estableció las bases de la

pero la Evolución de las Especies de Charles Darwin (Biología)

mecánica clásica mediante las leyes que llevan su

se aplica sólo en nuestro planeta, por lo menos hasta que se

nombre. Sin olvidar sus importantes aportaciones

descubran otras formas de vida fuera de la Tierra.

a la óptica, lo más brillante de su contribución pertenece al campo de la Física, hasta el punto

Social. El conocimiento científico debe considerarse propiedad de la humanidad entera.

de que Física clásica y Física newtoniana son hoy expresiones sinónimas. Fotografía: Wikipedia

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BLOQUE I TECNOLOGÍA Y SU RELACIÓN CON OTRAS ÁREAS DE CONOCIMIENTO

Imparcial. La ciencia se cultiva para hacer progresar el conociPara saber más Charles Darwin (18091882). Naturalista británico

miento humano, sin importar que afecte intereses particulares. Escéptico. El conocimiento científico parte del escepticismo,

cuyos estudios científicos

como se conoce a la tendencia de poner en duda todo aquel co-

marcaron el nuevo rumbo

nocimiento que no sea demostrado plenamente por medio de un

de la Biología. Sobre bases

experimento repetible o una prueba lógica contundente.

científicas formuló la moderna Teoría de la evolución, expuesta en su obra El origen de las especies (1859), en la que postuló que todas las especies de seres vivos han evolucio-

Por su parte, el objetivo de la tecnología consiste en proporcionar medios y procedimientos para crear objetos técnicos que satisfagan las necesidades humanas. Por tal razón, el conocimiento tecnológico se

nado con el tiempo, a partir de un antepasado

considera interdisciplinario y pragmático. Interdisciplinario porque en

común, mediante un proceso denominado selec-

la generación de un mismo objeto técnico participan diferentes discipli-

ción natural.

nas. Toma como ejemplo un motor de combustión interna.

Fotografía: Wikipedia

Mecánica

Química

Motor de combustión interna Electrónica

Física

En su generación interviene la Mecánica, que estudia el movimiento y la interacción de las diferentes partes materiales que lo forman; la Química, que estudia y explica los fenómenos de combustión que lo ponen en marcha; la Física, que estudia la resistencia de los materiales y prevé las consecuencias del calentamiento extremo en los mismos; y la Electrónica, pues en la actualidad el desempeño de los motores y sus condiciones en un momento dado son medidos con un microprocesador integrado al vehículo. Decimos que es pragmático porque sus productos finales tienen una aplicación práctica, representan la solución a cierto problema social.

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Transporte de carga

Vehículos particulares

Aplicaciones del motor de combustión interna

Generadores eléctricos

Industria pesada

Los vehículos de transporte particular utilizan motores de combustión interna accionados por gasolina; los empleados para el transporte de carga, industria pesada y generación de electricidad, usan como combustible el diésel.

Método científico y método tecnológico Entendemos por método un conjunto de acciones sucesivas e interrelacionadas que se ejecutan de manera ordenada para alcanzar un fin predeterminado.

Para saber más René Descartes (1596-1650) es uno de los filósofos más importantes de la

Dado que la ciencia y la tecnología tienen objetivos distin-

historia del pensamiento y se le con-

tos (aunque complementarios), resulta lógico que utilicen

sidera como el primer autor de la filo-

métodos diferentes.

sofía moderna, ya que logró esclarecer los fundamentos metodológicos, epis-

Método científico El método científico es un conjunto de pasos sistemáticos que lleva a un conocimiento válido mediante instrumentos confiables. Es congruente con los principios mencionados anteriormente y consta de cinco acciones: 1. Observación: es la reflexión sobre algún fenómeno que se ha presenciado repetidas veces. Su origen o causas despiertan la curiosidad del ser humano.

temológicos y tecnológicos de la ciencia. En el siglo

datos recopilados a partir de la observación. Se expresa como una posible explicación del fenómeno.

inauguró la filosofía

cimiento proviene de la razón. A él se debe la articulación de los pasos para la investigación científica:  Evidencia.  Análisis.

Observación objetiva.

Dividir los problemas en partes pequeñas para faci-

litar la verdad científica.  Síntesis.

Llevar la investigación de lo más simple a lo más

complejo.  Enumeración.

2. Hipótesis: es la interpretación inicial que se da a los

xvii

conocida como racionalismo; esto es, la creencia en que el cono-

Hacer las revisiones necesarias para estar se-

guro de no omitir nada que sea importante y decisivo. Fotografía: Wikipedia

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BLOQUE I TECNOLOGÍA Y SU RELACIÓN CON OTRAS ÁREAS DE CONOCIMIENTO

3. Experimentación: consiste en poner a prueba la hipótesis mediante experimentos diseñados y medidos de manera objetiva. En este paso intervienen las herramientas informáticas, que permiten procesar con exactitud los datos emanados del experimento para presentar un resultado imparcial. 4. Teoría: cuando los resultados experimentales concuerdan con la hipótesis y pueden ser reproducidos por cualquier otro investigador, la hipótesis se convierte en una verdad comprobable y recibe el nombre de teoría. 5. Ley: cuando los fundamentos de la teoría permiten predecir la evolución del fenómeno, se tiene la condición auténtica del fenómeno en la Naturaleza, y la teoría se convierte en ley. Cualquier conocimiento derivado de una ley científica es sólido como la roca y cualquier proyecto basado en una de ellas tiene la mayor oportunidad de concretarse felizmente.

Método tecnológico Las tecnologías emplean, en general, métodos diferentes al científico, aunque el proceso de experimentación es también usado por las ciencias. Difieren, a si mismo, según se trate de tecnologías de producción artesanal o industrial para bienes materiales o para la prestación de servicios. Un método común para todas las tecnologías es el de solución de problemas tecnológicos. Se trata de una estrategia para el desarrollo del proyecto que permite la solución de problemas técnicos o resuelve necesidades de la misma clase. Sus pasos son: Identificación del problema. Al igual que en Tecnología Tronco Común 1, Bloque V, la identificación del problema es la derivación específica de una necesidad humana genérica. Si no lo recuerdas, consulta el bloque mencionado. Formulación de posibles soluciones. Considerar las implicaciones económicas, sociales y culturales, así como la valoración y viabilidad del proyecto, incluyendo costos, tiempo de desarrollo y recursos materiales disponibles. Selección de la solución. Escoger la solución que mejor se adecue a las implicaciones del punto anterior. Información necesaria. Búsqueda, clasificación, organización de información relacionada con la materialización de la solución, ya sea un objeto técnico o un nuevo proceso para la prestación de servicios.

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Representación gráfica. En caso de los objetos técnicos, la representación gráfica toma forma de planos y diagramas técnicos; los servicios se representan con mapas mentales, diagramas de flujo y demás herramientas que estudiaste en el curso anterior. Prototipo. Es una representación a escala del producto final que busca presentar sus características, estructura, ventajas, desventajas, antes de producirse en serie. Presupuesto. Costo de materiales, mano de obra, máquinas, herramientas y energéticos necesarios para producir el objeto técnico o el nuevo proceso de servicio. Construcción y montaje. Fabricación física en serie del objeto técnico. Modelo. Es la estandarización del prototipo, es decir, la especificación de las piezas estándar que lo conforman. Por lo general, el modelo se presenta en los manuales técnicos que explican su funcionamiento interno. Promoción, comercialización, venta del obje-

Compara los pasos antes descritos con las acciones que ejecutaste en el proyecto final del curso anterior y comprueba la efectividad del método tecnológico. Es posible que no hayas aplicado todos los pasos, pues éstos dependen de la especialidad de tu laboratorio, en particular si está orientada a la producción de bienes o al ofrecimiento de servicios.

2 ACTIVIDAD

to técnico como producto comercial.

10. Promoción: comercialización

1. Identificación del problema: derivación específica de una necesidad humana

9. Modelo: estandarización del prototipo

2. Formulación de posibles soluciones: valoración y viabilidad del proyecto

3. Selección de la solución: distinguir entre las más viables

Método tecnológico 4. Información necesaria: búsqueda y clasificación

8. Construcción y montaje: fabricación física del objeto

7. Presupuesto: costos 6. Prototipo: representación a escala

5. Representación gráfica: planos, diagramas, mapas

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BLOQUE I TECNOLOGÍA Y SU RELACIÓN CON OTRAS ÁREAS DE CONOCIMIENTO

1.2 Relación

de la tecnología con las ciencias naturales y sociales: la resignificación y uso de los conocimientos

Activación

de conocimientos

Apoyados por su profesor, ref lexionen y respondan las preguntas: A. ¿Cuáles son las Ciencias Naturales? B. Citen ejemplos de las Ciencias Sociales.

Existen diferentes clasificaciones de las ramas científicas: de acuerdo con su exactitud, sus objetos de estudio, su metodología, su área de aplicación, entre otras. En el siguiente cuadro sinóptico se clasifican por su objeto de estudio:

Clasificación de las ramas científicas de acuerdo con su objeto de estudio Historia Economía Formales

Matemáticas

Ciencia

Sociales

Lógica

Sociología

Ciencia política

Naturales

Física

Psicología Química

Biología

En Tecnología Tronco Común 1 quedó establecida la relación entre las Ciencias Formales y las principales Naturales: Física y Química, con los principios científicos aplicados a objetos técnicos (grúa hidráulica y sistemas de refrigeración) y la transformación de materiales. A continuación explicamos brevemente la relación de la tecnología con otras ciencias, como la Biología.

Reúnanse en equipos de trabajo. Repartan equitativamente, por sorteo, las ramas de la ciencia que aparecen en el cuadro sinóptico anterior. Cada alumno investigará en Internet el objeto de estudio de las ramas que le corresponden y escribirá un breve resumen. Una vez concluida la investigación, compartan su reporte con el resto del equipo.

3 ACTIVIDAD

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Ciencias naturales y tecnología En términos muy generales, la Biología es la ciencia que estudia las características de los seres vivos: origen; evolución; propiedades específicas como reproducción, relación con el ambiente, patogenia (transmisión de enfermedades), morfología (su forma distintiva y el funcionamiento de la misma) entre muchas otras. Describe también el comportamiento de los organismos individuales y de las especies en su conjunto. Desde hace décadas, la Biología utiliza objetos técnicos de la informática para calcular probabilidades, como los incrementos o decrementos de los miembros de cierta especie de insectos y su impacto en el ecosistema, por mencionar un ejemplo. La utilidad de las computadoras reside en su enorme capacidad de realizar operaciones matemáticas, en este caso aplicadas a la probabilidad para presentar posibles escenarios basados en suposiciones hechas por los biólogos. En sentido inverso, los conocimientos sobre anatomía y morfología aportados por la Biología han sido la principal fuente de contribución para el desarrollo de la robótica: tecnología que estudia el diseño y construcción de máquinas capaces de desempeñar tareas repetitivas en las que se necesita de alta precisión o que son peligrosas para el ser humano, o bien actividades irrealizables sin intervención de una máquina. Leonardo Da Vinci fue el primero en crear un autómata, es decir, una máquina con movimiento propio, en 1515. Fue un león mecánico cons-

Fotografía: Wikipedia

truido a petición de Francisco I, rey de Francia, para facilitar las conversaciones de paz con el papa León X. El animal mecánico era accionado por vapor de agua, caminaba por sí solo unos metros y abría su pecho para lanzar flores. Para su construcción, Da Vinci se basó en sus propios estudios sobre la anatomía humana y animal, de manera que recreó las funciones de músculos, tendones y huesos en una máquina; con ello creó la cibernética y dio el primer paso firme en la robótica.

Realiza una búsqueda en YouTube con las palabras clave “robots más avanzados” y observa algunos videos. Encontrarás robots humanoides, cuadrúpedos semejantes a insectos, entre otras variedades. El objetivo es que aprecies los alcances que se pueden conseguir al combinar diferentes disciplinas científicas. Escribe un resumen y después comenten en plenaria.

4 ACTIVIDAD

Por otra parte, la unión de la psicología con la informática ha dado como resultado la especialidad llamada inteligencia artificial. Se trata de una tecnología basada en el funcionamiento del cerebro de los mamíferos superiores —incluido el hombre—, y su objetivo consiste en lograr que las computadoras desarrollen pensamientos intuitivos y deductivos, las bases del razonamiento humano. EDICIONES

BLOQUE I TECNOLOGÍA Y SU RELACIÓN CON OTRAS ÁREAS DE CONOCIMIENTO

Para conseguirlo, ingenieros, científicos y psicólogos están deNeuronas. Son las células nerviosas que forman el cerebro.

sarrollando una técnica llamada redes de neuronas artificiales,

Están constituidas por un cuerpo irregular y prolongaciones

la cual consiste en simular las propiedades y el comportamiento

con aspecto de filamentos que se tocan entre sí, llamadas

de las

axones o neuritas. A la conexión entre dos neuronas por medio de un axón se le llama sinapsis y a la fecha, se supone que es la base del pensamiento humano.

neuronas

biológicas a través de modelos matemáticos,

ejecutados por microprocesadores. Con ello buscan reproducir la capacidad neuronal para elaborar enlaces entre sí (llamados sinapsis)

para generar y almacenar nuevos conocimientos.

Se espera que las computadoras con inteligencia artificial sean capaces de aprender de experiencias pasadas, hacer generalizaciones y tomar decisiones que no estén codificadas de antemano en un programa. La técnica empleada en la inteligencia artificial no está basada en la velocidad para realizar cálculos, como sucede en las computadoras comunes actuales, sino en la capacidad de discernir el mejor proceso para alcanzar un objetivo determinado, tal como lo hacen los cerebros biológicos. La inteligencia artificial más famosa es Deep Blue (imagen de la izquierda), desarrollada por la empresa estadounidense IBM. En 1996, esta computadora derrotó en una partida de ajedrez al entonces campeón mundial Gary Kasparov.

Ciencias sociales y tecnología Las ciencias sociales estudian el comportamiento y las actividades de los seres humanos en sociedad o como grupo, desde la pareja y la familia, hasta naciones enteras. Su contribución al perfeccionamiento de la tecnología no es tan directa como la de las ciencias naturales, por lo que su papel es secundario, sobre todo por la detección de necesidades, ya que el humano como ente individual y social es el destinatario último de la ciencia y la tecnología. Sin embargo, las ciencias sociales sí se benefician del desarrollo tecnológico, en particular de la informática y sus capacidades para transmitir y almacenar grandes volúmenes de información y realizar operaciones lógicas y matemáticas con ellos. Un ejemplo es el desarrollo de software especializado en economía y finanzas, con el que es posible generar escenarios de las variaciones económicas de una empresa o un país entero. Esta información puede ser de utilidad para tomar decisiones a tiempo y evitar complicaciones monetarias perjudiciales a la sociedad.

Tu especialidad tecnológica está relacionada, necesariamente, con alguna de las divisiones de la ciencia descritas anteriormente. En grupo, dialoguen, razonen y escriban una lista de las ramas de la ciencia con las que se relaciona su especialidad. Argumenten sus conclusiones.

5 ACTIVIDAD

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1.3 La

resignificación y uso de los conocimientos para la resolución de problemas y el trabajo por proyectos en los procesos productivos

Activación

de conocimientos

Apoyados por su profesor, ref lexionen y respondan las preguntas: A. ¿Por qué el conocimiento es evolutivo? B. ¿Cuáles son los pasos del método tecnológico para resolver problemas técnicos?

Se dice que los procesos de producción industriales son evolutivos porque no inician desde cero; por el contrario, van adaptando las técnicas ya probadas a los nuevos métodos que impone el desarrollo tecnológico con el fin de incrementar su eficiencia y su eficacia, es decir, para producir más y mejores mercancías en menos tiempo. Un ejemplo muy claro es la automatización en la fabricación de automóviles. Los vehículos no iniciaron de cero; por el contrario, son una adecuación tecnológica de la carreta, que incrementó considerablemente su eficacia y eficiencia al incorporar el motor de combustión interna. El empresario estadounidense Henry Ford fue el primero en

Con el desarrollo tecnológico, la mano de obra fue sustitui-

idear y poner en práctica la técnica de trabajo que hoy se co-

da por máquinas: auténticos robots que ejecutan una sola

noce como línea de producción, la cual se caracteriza porque

tarea específica y especializada, como lo hacían los obreros

cada trabajador tiene una sola tarea específica y especializada.

a principios del siglo xx, pero con mayor eficacia y eficiencia.

De esa manera, Ford inventó la producción en serie: la

El nuevo proceso automatizado es un producto interdisci-

fabricación de mercancías idénticas, formadas por partes

plinario; es decir, diferentes ramas del conocimiento cola-

estandarizadas (de medidas iguales) y, en consecuencia, de

boran entre sí para encontrar soluciones a problemas de-

bajo costo. El Ford Modelo T fue el primer automóvil fabri-

terminados. Entre ellas encontramos las Matemáticas en

cado con esta revolucionaria técnica.

forma de geometría y trigonometría aplicadas al diseño de la carrocería; la Física, en forma de mecánica; la Química,

Tanto la producción en serie como la cadena de montaje

en el funcionamiento interno de los motores; y los micro-

son reinterpretaciones de la forma artesanal, en la cual in-

procesadores de la Informática que controlan a los robots,

tervenían diferentes oficios.

sólo por mencionar las más visibles.

Al igual que el automóvil y la carreta, los objetos técnicos que utilizas en tu especialidad, tal como los conoces, tienen antecedentes o “antepasados” tecnológicos. Con ayuda del profesor, seleccionen los más utilizados e investiguen en Internet sus antecedentes; escriban un breve reporte y expónganlo al grupo.

6 ACTIVIDAD

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BLOQUE I TECNOLOGÍA Y SU RELACIÓN CON OTRAS ÁREAS DE CONOCIMIENTO

La resignificación del conocimiento técnico y científico para la resolución de problemas Siguiendo con el ejemplo anterior, en la producción en serie de Ford, los oficios se transformaron en trabajo especializado dentro de una cadena productiva: todas las piezas del automóvil eran fabricadas exactamente iguales, con las mismas medidas y acabados; el ensamblado se realizaba en una banda sin fin, sobre la cual se colocaba la estructura primaria del automóvil e iniciaba un recorrido por la fábrica, a lo largo del cual los trabajadores iban colocando cada una de las piezas hasta completar un vehículo tras otro; es decir, se producían en serie en lugar de hacerlos unidad por unidad. Con el paso de las décadas, la producción en serie de Ford se convirtió en el estándar de la industria automotriz y de muchas otras. Funcionó con los mismos principios mecánicos hasta la segunda mitad del siglo

xx,

cuando la tecnología electrónica incursionó de manera firme en los

procesos industriales. El ejemplo anterior ilustra cómo, desde la antigüedad hasta nuestros días, en todas las áreas del conocimiento humano se han desarrollado con éxito diferentes disciplinas, gracias al empleo de un método; es decir, una serie de pasos aplicados de forma sistemática, ordenada y lógica con el fin de alcanzar un resultado verdadero y comprobable. Lee con atención el siguiente método, que incluye la aplicación de técnicas para resolver problemas relacionados con la tecnología. 1. Comprender el problema. El error más común al abordar un problema es confundir las consecuencias con las causas; o bien, los síntomas con el trastorno. Por ejemplo, cuando un dispositivo digital se sobrecalienta, el calor no es el problema, es el síntoma o la consecuencia del trastorno que está experimentando el dispositivo. En otras palabras, es lo que nos indica que existe un desperfecto, pero no es el desperfecto en sí. 2. Relacionar el síntoma con la rama de la ciencia que lo explica. Para encontrar una solución efectiva debes saber cuáles son las posibles causas que originan el síntoma, y el conocimiento científico es el que ofrece las únicas respuestas seguras. En este caso, el calor se relaciona con las Leyes de la Termodinámica: la energía no se crea ni se destruye, sólo se transforma y el calor se transmite de lo más caliente a lo más frío. Aplicado al problema de ejemplo, se deduce que el exceso de calor proviene de la misma fuente de energía que alimenta el dispositivo y que, en su interior, las piezas más calientes están transmitiendo energía calorífica al resto.

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TECNOLOGÍA . TRONCO COMÚN 2

3. Aislar el problema. Significa descartar las posibilidades que no se relacionan directamente con el síntoma o la sintomatología del desperfecto. Una máquina está formada por varios subsistemas que funcionan en conjunto y cada subsistema por diferentes partes que interactúan entre sí. Para aislar el problema debes preguntar: ¿Cómo funciona el objeto técnico? ¿Cuáles son sus partes? ¿Cómo se relacionan entre sí? ¿Qué función tiene cada una de las partes? ¿Con cuál se relacionan directamente los síntomas (las consecuencias) del problema en cuestión? En el problema de ejemplo, supongamos que el dispositivo digital tiene una pantalla de salida. Sería absurdo buscar ahí la causa del desperfecto porque la pantalla no genera corriente eléctrica y no produce calor. Lo más lógico sería comenzar la revisión por la fuente de poder, que es donde se reparte la energía al resto del equipo. 4. Examinar las partes que tengan más probabilidad de estar dañadas. En este paso se mide el desempeño y la condición de

Para saber más

los componentes relacionados directamente con los síntomas. Las

Guillermo de Ockham

medidas se deben tomar con los objetos técnicos adecuados y es-

fue un fraile francisca-

pecializados para la tarea que se va a realizar. Para decidir por cuál

no de origen británico.

comenzar, resulta útil un principio lógico conocido como la Navaja

Vivió entre los siglos

de Ockham, que estipula: En igualdad de condiciones y al presentar

las mismas consecuencias, la explicación más simple tiene más pro-

filósofo y lógico. Su es el más conocido y se

de calor proviene del transformador de corriente, es muy probable

aplica para resolver pro-

que el desperfecto tenga ahí su origen. En caso contrario, el proceso te con el síntoma.

xiii

y destacó como

principio de la navaja

babilidades de ser la correcta. En el ejemplo, si la principal fuente

continúa con el resto de los componentes relacionados directamen-

xiv,

blemas de toda índole. Fotografía: Wikipedia

5. Identificar el problema. Es consecuencia forzosa de realizar correctamente las mediciones en los componentes indicados. En el ejemplo, supongamos que la fuente de poder funciona correctamente y el técnico nota —por el tacto— que un

condensador

pre-

Condensador es un componente electrónico que almacena energía en un campo electromagnético. La energía que no utiliza la transforma

senta calor excesivo. Al tomar las medidas correspondientes con el

en calor, como lo predice la Primera Ley de la

multímetro,

Termodinámica.

encuentra que el componente deja pasar más corriente

de la debida. En ese momento ha identificado el problema.

multímetro

es una herramienta electrónica

que mide la corriente y el voltaje que transita

6. Resolver el problema. En este paso se aplican los conocimientos y

por un circuito eléctrico.

las habilidades que el técnico ha adquirido (estudiaste ambos conceptos en Tecnología Tronco Común 1). En el ejemplo, dado que los condensadores son componentes desechables, la resolución del problema consiste en reemplazar la pieza dañada.

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7. Registrar la solución. Este último paso es de suma importancia porque los problemas, lejos de ser únicos, se repiten constantemente. Al registrar los síntomas, la causa verdadera del problema y su solución final, estás ahorrándote mucho tiempo y trabajo en el futuro. Cuando se presente un problema semejante no tendrás que arrancar de cero, bastará con revisar tus registros para deducir con rapidez las causas y posibles soluciones. Aunque el ejemplo del método anterior está enfocado a la reparación de un dispositivo digital, se puede aplicar a cualquier tecnología. Considera el siguiente caso: al terminar de cocinar un platillo, el chef nota que su sabor es más ácido de lo esperado. Siguiendo los pasos antes descritos puede encontrar el origen del problema y sus posibles soluciones.

Reúnanse en equipos de trabajo. Con ayuda del profesor, planteen un problema propio de su especialidad y apliquen el método descrito, paso a paso, para resolverlo.

7 ACTIVIDAD

1. Comprender el problema 2. Relacionar el síntoma con la rama de la ciencia que lo explica 3. Aislar el problema 4. Examinar las partes que tengan más probabilidad de estar dañadas 5. Identificar el problema

6. Resolver el problema

7. Registrar la solución

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Retroalimentación A. Relaciona las columnas. 1. Ciencia

Examina la validez de los argumentos en términos de su estructura.

2. Tecnología

Aplica los conocimientos generados por la tecnología para facilitar la ejecución de cierta actividad.

3. Técnica

Se encarga de entender el funcionamiento de los fenómenos naturales.

4. Informática

Estudia las propiedades elementales de los números.

5. Lógica

Conjunto de teorías y técnicas encaminado a desarrollar aparatos que aprovechen de forma práctica el conocimiento científico.

6. Matemáticas

Estudia la aplicación y el tratamiento automático de la información.

B. Marca con una si la sentencia es falsa o verdadera. 1. La ciencia explica el funcionamiento de la Naturaleza

V F

y predice su comportamiento. 2. La tecnología impide el aprovechamiento práctico

V F

del conocimiento científico. 3. El conocimiento científico no se puede verificar.

V F

4. La tecnología permite la creación de objetos técnicos

V F

que potencian las capacidades humanas. 5. El conocimiento científico es universal y subjetivo.

V F

Nota:

ofimática.

Conjunto de técni-

C. Indica la diferencia entre los conceptos.

cas, aplicaciones y herramientas infor-

Ciencia Tecnología Técnica

máticas que se utilizan en una oficina

para optimizar y automatizar las tareas y procedimientos.

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D. Subraya la respuesta correcta. 1. Paso del método científico que consiste en plantear posibles causas que expliquen el fenómeno observado. a) Hipótesis b) Experimentación c) Demostración 2. Serie de pasos aplicados de forma sistemática, ordenada y lógica con el fin de alcanzar un resultado verdadero y comprobable. a) Método científico b) Método analítico c) Método deductivo 3. René Descartes planteó un método filosófico que consta de cuatro preceptos. a) Observación, inducción, hipótesis, experimentación b) Evidencia, análisis, síntesis, control c) Inductivo, deductivo, analítico, síntesis 4. Los economistas utilizan esta técnica para hacer proyecciones sobre el aumento de precios, los psicólogos para encontrar patrones de conducta, los políticos para determinar la intención del voto y los medios de comunicación para calcular la cantidad de sus espectadores. a) Variable b) Matemática c) Estadística 5. Se asocian en cinco grandes grupos: física, química, biología, astronomía y ciencias terrestres. a) Ciencias Naturales b) Ciencias Formales c) Tecnologías

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E. Enumera en el orden correcto los pasos del método científico: Hipótesis Interpretación y análisis Planteamiento del problema Experimentación Observación Comprobación de la hipótesis Registro de datos F. Responde las siguientes preguntas. 1. A qué se refiere el término Inteligencia artificial. 2. ¿Qué opinas de los androides o robots? G. Marca con una si la sentencia es falsa o verdadera. 1. Las Ciencias Naturales no se rigen por el uso del

V F

método científico. 2. Las Ciencias Sociales estudian los aspectos físicos

V F

del mundo ajenos al hombre. 3. “TIC” Significa Tecnologías de la Información y la Comunicación.

V F

4. Las TIC ayudan a organizar la información generada en la oficina.

V F

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5. Procesador de textos, hoja de cálculo, programas de presentación,

V F

bases de datos y correo electrónico son algunas de las herramientas con las que la ofimática cuenta. 6. El cambio técnico se genera por la introducción de nuevos

V F

métodos de producción. 7. El cambio técnico dentro de la ofimática es casi nulo.

V F

8. El proceso productivo consiste en transformar insumos en bienes o servicios

V F

por medio del uso de recursos físicos, tecnológicos, humanos, etcétera. 9. El proceso productivo es inútil en nuestros días.

V F

10. La ofimática es una ciencia formal.

V F

H. Explica qué es el método tecnológico y para qué sirve; después, llena los recuadros del mapa mental con los pasos correspondientes.

1. Identificación del problema: derivación específica de una 10. Promoción:

necesidad humana

3. Selección de la solución: distinguir entre las más viables Método tecnológico 4.

8. Construcción y montaje: fabricación física del objeto

5. 6. Prototipo: representación a escala

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Integración de conceptos Bloque I. T ecnología y su relación con otras áreas de conocimiento Los productos de la tecnología ofrecen soluciones universales, lo cual significa que pueden aplicarse a muy diversas disciplinas humanas.

El conocimiento humano se crea con base en la inteligencia: nuestra capacidad de entender el funcionamiento de todo lo que nos rodea y resolver problemas.

La tecnología emplea un conjunto de técnicas encaminadas a desarrollar objetos técnicos que aprovechen de manera práctica el conocimiento científico.

La técnica aplica los conocimientos generados por la tecnología en procedimientos y recursos enfocados a facilitar la ejecución de cierta actividad.

El conocimiento tecnológico se considera interdisciplinario y pragmático.

De acuerdo con su objeto de estudio, las ciencias se dividen en: Formales: Matemáticas y Lógica Naturales: Física, Química, Biología y Psicología. Sociales: Historia, Economía, Ciencia política, Sociología.

Un método es una serie de pasos aplicados de forma sistemática, ordenada y lógica con el fin de alcanzar un resultado verdadero y comprobable.

El método científico es un conjunto de pasos sistemáticos que lleva a un conocimiento válido mediante instrumentos confiables. Sus acciones son:

La ciencia es la encargada de comprender la manifestación de los fenómenos naturales, como el comportamiento del calor, los fluidos y los átomos, entre muchos otros, en determinadas condiciones.

Preceptos generales aplicables a toda rama de la ciencia: Universal Social Imparcial Escéptico

Método para la solución de problemas tecnológicos: Identificación del problema. Formulación de posibles soluciones.

1. Observación

Selección de la solución.

2. Hipótesis

Información necesaria.

3. Experimentación

Representación gráfica.

4. Teoría

Prototipo.

5. Ley

Presupuesto. Construcción y montaje.

La tecnología se une con las diferentes ramas científicas, y éstas se combinan entre sí, para encontrar soluciones a las necesidades humanas.

Modelo. Promoción.

Método que incluye la aplicación de técnicas: 1. Comprender el problema. 2. Relacionar el síntoma con la rama de la ciencia que lo explica. 3. Aislar el problema.

4. Examinar las partes que tengan más probabilidad de estar dañadas. 5. Identificar el problema. 6. Resolver el problema. 7. Registrar la solución. EDICIONES