Sprinkle: Fiesta Protésica (Para Aprendizaje Informal) (in English)

Los estudiantes diseñan, construyen y prueban piernas prostéticas.

Introducción
Las palabras en negrita son vocabulario y conceptos que deben ponerse de relieve con los estudiantes durante la actividad.

En la vida cotidiana, mucha gente necesita partes del cuerpo de repuesto, llamados miembros prostéticos o miembros artificiales. Áquellos que necesitan una pierna artificial deben tener una estructuralmente estable para poder reemplazar una parte crítica de su sistema esquelético. Un aspecto de la ingeniería biomédica es el diseño y construcción de nuevas y mejores prótesis para gente con esta necesidad médica. Los ingenieros biomédicos están continuamente mejorando la resistencia, durabilidad, longevidad y la semejanza a la realidad de los dispositivos prostéticos para que las personas con miembros amputados puedan disfrutar de vidas completas.

Los estudiantes diseñan y crean piernas prostéticas con materiales simples.

Materiales

  • 1 rollo de cinta adhesiva
  • 1 patrón de medida o cinta métrica
  • 1 esponja grande
  • tijeras
  • rollo de cuerda
  • 1-2 pies (60 cm) de tubo de cartón
  • 1 hoja de papel

A compartir por la clase:

  • piezas diversas de cartón
  • pequeña sierra de mano

Procedimiento

Revisión General del Procedimiento

Los estudiantes utilizan materiales simples para crear una pierna prostética para reemplazar la mitad inferior de la pierna. A continuación, prueban la pierna y hacen mejoras en su diseño original para aumentar la estabilidad, comodidad y apariencia de la pierna.

Procedimiento

  1. Inicia una discusión en clase centrando la atención en los siguientes aspectos:
  • ¿Qué es un prótesis? (Respuesta: Una prótesis es una parte artifical del cuerpo que reemplaza a otra que se ha perdido.)
  • ¿Por qué necesitaría alguien una prótesis? (Respuesta: debido a un accidente, a una herida de guerra, etc.)
  • ¿Qué características tendría una buena pierna prostética? (Respuesta: resistencia, estabilidad, durabilidad, semejanza a una real, comodidad, etc.)
  1. Divide a los estudiantes en grupos de tres.
  2. Distribuye una hoja de papel en blanco a cada grupo.
  3. Explica a los estudiantes que su desafío es crear la parte inferior de una pierna prostética que uno de ellos debe ser capaz de llevar para andar alrededor de la clase.
  4. Enseña a los estudiantes los materiales que pueden utilizar y haz que compartan ideas de cómo alcanzar las características mencionadas al responder a las preguntas en el Paso 1.
  • Recuerda a los estudiantes el proceso de diseño en ingeniería: identificar el problema, investigar el problema, desarrollar posibles soluciones, seleccionar la mejor solución, construir un prototipo, probar y evaluar y, finalmente, volver a diseñar si es necesario.
  1. Di a los grupos de estudiantes que deben dibujar esbozos, y que estos esbozos deben ser aprovados por el instructor antes de que puedan pasar a construirlo.
  2. Una vez que los esbozos han sido aprovados, reparte los materiales a los estudiantes y dales tiempo para que construtan sus prótesis.
  • Los grupos de estudiantes deberán cortar su tubo de cartón para que (aproximadamente) coincida con el tamaño de la parte inferior de la pierna de la persona que han elegido para probarlo. (Atención: los estudiantes deberan marcar una línea de "corte" en el tubo y el instructor deberá cortar el tubo con la sierra de mano.)
  1. El instructor(es) deberá supervisar la fase de "prueba" de cada grupo, para poder ofrecer una crítica constructiva y estar a mano en caso de que el soporte se rompa bajo el peso del estudiante.
  2. Haz que los estudiantes lleven a cabo al menos dos mejoras en su diseño inicial tras probarlo.
  3. Ofrece tiempo a los estudiantes para que prueben sus prótesis de nuevo tras realizar los cambios en el diseño.
  4. Da a los grupos de estudiantes tiempo suficiente para que muestren sus diseños al resto de la clase y discutan los razonamientos para sus prótesis.

Pistas

Por cuestiones de seguridad, pide a los grupos que elijan al miembro menos pesado del grupo para probar la prótesis.

Conclusiones - Cuestiones a Considerar

  • ¿Qué funcionó bien en tu diseño? ¿Por qué?
  • ¿Qué no funcionó bien? ¿Por qué no?
  • ¿Si hubieras tenido materiales adicionales, que otras características podrías añadir a tu prótesis?

Copyright

© 2008 by los Regentes de la Universidad de Colorado

Last modified: May 3, 2016

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