Derechos de uso de materiales

Este blog contiene información y algunos materiales de elaboración propia sobre la construcción y uso del Planetario. AUTORIZAMOS SU USO CON FINES DIDÁCTICOS Y EDUCATIVOS SIEMPRE Y CUANDO SE MENCIONE LA FUENTE.

1- Un Planetario en un Centro Educativo



En una serie de 15 entradas en este apartado del blog iremos comentando los pasos más importantes que hemos ido dando para construir nuestro planetario, desde la idea inicial hasta el resultado final.                      
Si  su centro, colegio o instituto desea construir un planetario o realizar una réplica del nuestro y desean alguna aclaración sobre este asunto no duden en ponerse en contacto con nosotros.                                                                       

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La justificación de un proyecto de esta envergadura pasa necesariamente por entender primero qué es lo que nos proponemos hacer. En definitiva:

Resultado de imagen de fotos del ies ciudad jardin badajoz
a) ¿Qué es un planetario?
Los primeros planetarios eran instrumentos mecánicos donde la óptica, la mecánica y la electrónica se unen para producir una verdadera simulación del cielo nocturno. Mediante un proyector ubicado en el centro de una sala se puede representar sobre la superficie interior de una cúpula semiesférica las estrellas, las posiciones y movimientos relativos del Sol, la Luna en sus diferentes fases, los planetas, eclipses, estaciones del año y otros objetos astronómicos y reproducir el movimiento aparente de giro de la esfera celeste. El instrumento planetario es capaz de proyectar un conjunto de líneas coordenadas para localizar objetos, figuras de animales y otras formas asociadas con las constelaciones del Zodiaco y fenómenos atmosféricos. Los efectos especiales comúnmente usados incluyen el arco iris y fenómenos animados tales como meteoros, cometas y auroras. Los efectos visuales más sofisticados incluyen nebulosas, planetas, sistemas estelares múltiples, galaxias o agujeros negros. Las representaciones se complementan con música y con efectos sonoros. En la mayoría de los casos, los planetarios tienen la capacidad de reproducir el cielo estelar para cualquier día y lugar de observación en la superficie terrestre. Los planetarios más modernos pueden mostrarnos los cielos tal como se verían desde la Luna u otro lugar del espacio. La temática de los espectáculos es la astronomía o tópicos vinculados a ella y son diseñados para que las estrellas proyectadas sean los efectos visuales principales. Es así que en un planetario se puede simular una vivencia del cielo nocturno sin ninguna interferencia climática, como ninguna explicación en clase podría hacerlo nunca.
Con el tiempo, se llamó de la misma forma al proyector planetario y al edificio. La cúpula de proyección semiesférica cubre un auditorio que contiene butacas, por lo general instaladas de forma permanente. Representar las estrellas sobre una superficie esférica que reproduzca la verdadera geometría de la bóveda celeste permite enseñar conceptos que sería imposible transmitir desde la superficie plana de una pizarra, tales como el concepto de bóveda celeste, la posición de las constelaciones, etc.
                   Resultado de imagen de fotos de planetarios


Hoy día se suele llamar planetario al edificio que en su interior alberga una cúpula, o es en sí mismo una cúpula, y su correspondiente sistema de proyección. Al ser estos nuevos sistemas de proyección digitales se amplían enormemente las posibilidades: primero, se pueden utilizar software que reproducen el firmamento y los fenómenos que ocurren en él con un realismo muchísimo mayor que con los antiguos proyectores analógicos, y; segundo, se pueden realizar proyecciones sobre cualquier temática con tal de que sean diseñadas especialmente para domos. No solo astronomía sino mucho más.

"Así pues, la razón principal que justifica este proyecto está en su enorme potencial educativo, didáctico, lúdico, cultural, etc., que permitiría a cualquier comunidad disponer de una herramienta única, tan versátil como la imaginación que tengan los responsables y usuarios del planetario".

 Sí, pero:
b) ¿Por qué un planetario en un centro educativo?
En particular, porque es una herramienta muy útil pues nuestros alumnos pueden llegar a conocer los aspectos más relevantes sobre el mundo que nos rodea y del que forman parte. Pero, posee otras características que lo hacen muy atractivo y justificable su aplicación en la enseñanza:
  • Vivimos en una sociedad donde casi todo, cada vez más, dependen de los conocimientos científicos y tecnológicos. La transmisión de esos conocimientos se hace pues necesaria. Y el planetario es una herramienta que contribuye a la enseñanza-aprendizaje de todos esos conocimientos. Además de la astronomía se puede fomentar los conocimientos en biología, geología, ecología, medio-ambiente, tecnología, historia, …
  • Contribuye a fomentar el interés de los jóvenes por la ciencia. Necesitamos estudiantes que sientan entusiasmo por la ciencia, la tecnología, la ingeniería y las matemáticas, que sean creativos e innovadores.
  • Permite mejorar los conocimientos tanto en castellano como en lenguas extranjeras, aspecto curricular y troncal en todas las áreas lingüísticas y remarcada por las leyes educativas.
  • Permite la creatividad y la innovación en los alumnos y profesores.
  • Permite la mejora de las relaciones sociales y afectivas entre los individuos de la comunidad educativa pues posee, además, un fuerte contenido lúdico.
  • Permite una nueva forma de enseñanza-aprendizaje del conocimiento, de una manera envolvente y activa mediante el uso, de una forma ingeniosa, de las TIC. Los planetarios pueden crear ambientes que envuelvan a la audiencia, sumergiéndola en una experiencia de un modo que un aula, un libro, la televisión o el monitor de una computadora no pueden.
  • Las sesiones de planetario permite complementar didácticamente las clases que se dictan en las aulas. Los planetarios cumplen un rol de complementariedad con la educación científica formal.
  • Contribuye a conseguir las competencias claves.
c) ¿Por qué en nuestro centro?
Además de las razones anteriores el “Planetario Badajoz-Ciudad Jardín” permitiría acerca este tipo de instalaciones a los alumnos en particular, y a los ciudadanos de Badajoz en general.
Pero existen otras razones, únicas en nuestro centro, que justificarían la instalación de un planetario:
1º- Disponemos de espacio físico donde instalarlo.
2º- Contamos con el apoyo del equipo directivo, de la comunidad educativa, del CPR y de  la
INSPECCIÓN.
3º- Será un planetario de bajo coste.
4º- Tenemos el compromiso de participación de parte del profesorado.
5º- El planetario serviría  de motivación a los alumnos.
6º- Serviría para acercar el centro a los padres pues la mayoría de ellos tienen escasa o nula relación con él.
7º- Y, sobretodo, nos sentimos ilusionados para llevar a cabo dicho proyecto.


2- Viabilidad del proyecto


Para analizar con rigor la posibilidad de construir un planetario en nuestro Centro hemos recurrido a la realización y estudio del proyecto mediante un DAFO. Realizar un buen análisis DAFO, realista, puede ser un buen punto de partida para el diseño de este proyecto educativo en torno a las TIC y enseñanza de las ciencias, así como para promover su uso por parte del profesorado.















FACTORES POSITIVOS
FACTORES INTERNOS














FACTORES NEGATIVOS
FORTALEZAS

+ SE TRATA DE UN PROCESO PARTICIPATIVO

+ TENEMOS EXPERIENCIA EN LA QUE BASARNOS

+ EXISTENCIA DE ABUNDANTE MATERIAL

+ HERRAMIENTA PARA DAR UTILIDAD Y COHERENCIA AL CURRÍCULO

+ INNOVADOR Y PLURILINGÜE

+ PUEDE SER EVALUADO

DEBILIDADES

+ FALTA DE MOTIVACIÓN Y FORMACIÓN DEL PROFESORADO EN LA TEMÁTICA DEL PROYECTO

+ FALTA DE TIEMPO Y/O INFORMACIÓN

+ SOBRECARGA DE ACCIONES Y PROYECTOS QUE LLEGAN AL CENTRO Y/O EN LOS QUE YA PARTICIPA

+ FALTA DE COMUNICACIÓN CON OTROS CENTROS CON PROYECTOS SIMILARES

+ DEBEMOS PARTIR DE CERO

+ EL COSTE DE FABRICACIÓN

OPORTUNIDADES

+ LA ADMINISTRACIÓN EDUCATIVA APUESTA POR LA INNOVACIÓN

+ ES UN INCENTIVO PARA LA MEJORA DE LA CALIDAD EDUCATIVA

+ PUEDE SER UTILIZADO POR OTROS CENTROS

+ LA DIVULGACIÓN DE LAS CIENCIAS Y LA ENSEÑANZA DE IDIOMAS ESTÁN DE ACTUALIDAD


AMENAZAS

+ NO HAY TRADICIÓN SOBRE ESTE TIPO DE PROYECTOS EN LOS CENTROS EDUCATIVOS

+ SERÍA FÁCIL CONVERTIRLO EN UN SIMPLE ELEMENTO DECORATIVO DEL CENTRO

+ ¿ES SÓLO UNA MODA MÁS?

+ APARICIÓN DE UN DESENCANTO GENERALIZADO

+ PROYECTO A LARGO PLAZO
FACTORES EXTERNOS


Tras la confección de nuestra matriz DAFO, llega el momento de establecer las estrategias y los indicadores de éxito que nos permitirán evaluar nuestra actuación. El establecimiento de estas estrategias supone conocer al centro y su entorno además del proyecto que queremos realizar; la intención es potenciar los aspectos positivos (fortalezas y oportunidades) al mismo tiempo que se evitan las amenazas externas y se reducen las debilidades internas. En este sentido, las posibles estrategias serán de cuatro tipos diferentes:

  • Estrategia ofensiva (fortalezas + oportunidades): Diseñar un proyecto de innovación educativa para la mejora del centro basado en competencias, para la divulgación y enseñanza de la cultura en general (de las ciencias en particular) y el fomento del uso de las lenguas extranjeras, para su presentación a la convocatoria de Proyectos de Innovación Educativa de la Consejería de Educación y Empleo:

"INNOVADOR-TIC-PLURILINGÜE"

  • Estrategia defensiva (fortalezas + amenazas): Planteamiento de un proceso de evaluación interna y externa de los resultados y de la incidencia del proyecto en nuestro centro y en la comunidad educativa en general:

"PARA NOSOTROS-PARA TODOS"


  • Estrategia de reorientación (debilidades + oportunidades): Revisión del papel jugado por todos en el proyecto, evaluar su incidencia, reorientar los objetivos y marcarnos nuevos retos:
    "VIVO Y DINÁMICO"

  • Estrategia de supervivencia (debilidades + amenazas): Búsqueda de apoyos en el CPR-Badajoz, la UPE, la INSPECCIÓN, la Delegación Provincial y la Consejería de Educación y Empleo:

"ÚNICO"


3- Diseño del futuro Planetario


Especificaciones.
El estudio y análisis de los diferentes planetarios, tanto profesionales (fijos o desmontables) como escolares, nos llevó a determinar que la mejor opción era construir nuestro planetario siguiendo el modelo geodésico y fabricando los triángulos necesarios a partir de planchas del material adecuado.
La estructura final del planetario debe cumplir con varios requisitos:
a) Debe ser desmontable, pues aunque el centro dispone de un amplio vestíbulo para su ubicación, dicho espacio es utilizado para diferentes actividades extraescolares y complementarias así como para actos académicos.
b) Esto último también supone que la estructura tenga que ser ligera.
c) Debe poder construirse en nuestro Centro, en el taller de Tecnología u otros espacios, por lo que se descarta la estructura metálica y el trabajo con telas.
d) Y finalmente, el coste tiene que ser asumido por el Centro, por lo que utilizaremos materiales de uso muy común en los trabajos escolares, como son las planchas de aglomerado y las de PVC. Siempre que sea posible se reutilizará y reciclará el material disponible.

La cúpula geodésica.
Las cúpulas geodésicas son cubiertas cóncavas de edificios, que por lo general tienen forma semiesférica. Están formadas por la unión de pequeños elementos triangulares que se ensamblan con facilidad y que al estar hechos de materiales ligeros permiten el techado de grandes espacios sin soportes. Los triángulos forman elementos hexagonales y pentagonales, estos últimos son la clave para curvar la superficie. Fueron patentadas en 1947 por el arquitecto americano Richard Buckminster Fuller (1895-1983). Su obra más famosa fue la esfera del pabellón USA en la Exposición Universal de Montreal de 1967. Este pabellón esférico futurista de 76 m de diámetro y 41,5 m de altura alcanzó fama mundial.


Cálculos para la cúpula.
Los cálculos necesarios para construir nuestra cúpula se obtuvieron en el sitio:
Se eligió un domo tipo “4V” y se introdujo el valor del radio para que el diámetro fuera de 4,5m:

 De esta forma se obtuvieron los diferentes triángulos que íbamos a necesitar así como las respectivas medidas de sus lados. Los valores de los lados de los triángulos los podemos resumir en las siguientes tablas:


Valores de los lados de los triángulos
Lados
Valores en centímetros
Obtenidos
Aproximados
A
56,96
57
B
66,42
66,5
C
66,26
66,3
D
70,39
70,4
E
73,1
73
F
67,18
67,2

Triángulos
Tipos
Número de triángulos necesarios
ABA
30
CDC
30
CDF
30
FDC
30
DED
30
EEE
10
Número total
160

El ensamblado de todos estos triángulos daría lugar a la siguiente estructura geodésica:

Despiece de la cúpula por secciones.
Ahora bien, si queremos que el planetario sea una estructura desmontable tendremos que buscar la forma de unir convenientemente los diferentes triángulos en piezas mayores, que llamaremos secciones, pues como podemos observar la cúpula estará formada por 6 tipos diferentes de triángulos que en total suman 160. De las posibles combinaciones de estos triángulos para formar secciones nosotros realizaremos el despiece con pentágonos y triángulos:


Así pues, tendremos que fabricar 6 secciones pentagonales de 20 triángulos cada una y 10 secciones triangulares con 4 triángulos menores:

Secciones pentagonales
TOTALES
6
triángulos
ABA
CBC
CDF
FDC


Nº de triángulos
5
5
5
5
20
120
Secciones triangulares
TOTALES
10
triángulos
EEE
DED


Nº de triángulos
1
3
4
40

Por tanto, el despiece de la cúpula por secciones es el siguiente:

Base del planetario.
La estructura anterior no estará directamente apoyada en el suelo, sino que irá soportada por una base cilíndrica formada por 20 piezas rectangulares (dos de estas piezas formarán la puerta del planetario) con las medidas de 120 cm x 70,4 cm. Los 120 cm son las medidas del ancho de un tablero de aglomerado y la medida de 70,4 cm es la de los triángulos desde donde arranca la estructura geodésica.

Resultado final previsto.
En el siguiente croquis se muestra la base con la cúpula, con las medidas aproximadas y una puerta amplia para la entrada:


4- Maqueta del Planetario


El primer paso ha consistido en fabricar la maqueta, para hacernos una idea de como sería el planetario una vez construido pues, el planetario real tendrá un diámetro de 4,5 m. La maqueta se construyó utilizando el mismo material con el que se construirá el planetario, es decir, a partir de una plancha de PVC pero de 4 mm de espesor pues el espesor de las planchas que utilizaremos realmente serán de 10 mm. La escala utilizada para la maqueta es de 1:10, se recortaron los triángulos a dicha escala y se unieron convenientemente hasta formar la cúpula. 

Esta es la maqueta terminada que se colocó en el vestíbulo del Centro:

5- Preparación de los triángulos


El material con el que vamos a construir la cúpula es el PVC, suministrado en planchas rectangulares de 2,40m x 1,20m.


Con herramientas básicas se procedió a dibujar y a recortar el máximo número de triángulos por cada plancha de PVC.


Hasta obtener los 160 triángulos necesarios. 



6- Las secciones


Secciones pentagonales.

Se procedió de la siguiente manera para fabricar las 6 secciones pentagonales que íbamos a necesitar:
Con los triángulos adecuados se forma el pentágono central de la sección pentagonal y se unen entre sí...

Se colocan los demás triángulos...


Y se unen los triángulos...

Se procede a sellar y reforzar las uniones con cola blanca y papel...


Y por último se pinta de negro lo que será el exterior de la cúpula y se decora y refuerza con cinta gris.


Siendo éste el resultado final:


Secciones triangulares.
Para las secciones triangulares se procede de forma semejante. Esquemáticamente, así:







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