Innovación docente en la enseñanza de los Fundamentos Físicos de la Informática: un enfoque aplicado

Abstract

El presente proyecto tenía como principal objetivo renovar los contenidos y metodologías docentes de la asignatura Fundamentos Físicos, del Grado en Ingeniería Informática (impartido en la Facultad de Ciencias), dotándola de un enfoque más aplicado del que se venía empleando habitualmente. En esta asignatura las tareas docentes están encaminadas a la formación del alumnado en conceptos básicos de campos y ondas y electromagnetismo, teoría de circuitos, principios físicos de los semiconductores, dispositivos electrónicos y optoelectrónicos y familias lógicas. El conocimiento sobre estas materias supone un pilar fundamental para los futuros graduados en Ingeniería Informática, ya que presentan una relación directa con numerosas aplicaciones de uso cotidiano hoy en día y una conexión evidente con los elementos constituyentes de cualquier tipo de hardware. El hecho de que se trate de una materia de carácter básico en el plan de estudios, y que sus contenidos se aborden en gran parte de manera introductoria, no es óbice para no impartirla con un enfoque más aplicado, ya que en ella se estudia, con un carácter transversal, prácticamente cualquier elemento físico con el que los alumnos interactuarán a lo largo de sus estudios y en sus futuras carreras profesionales. Se imponía por tanto reorientar su aprendizaje centrándonos en una visión lo más aplicada y cercana posible al mundo real, más allá de la base teórica. De manera concreta, en el proyecto proponíamos ejecutar una serie de materiales docentes encaminados a dar progresivamente a la asignatura ese enfoque aplicado y realista, que permita a los alumnos comprender mejor los fundamentos a nivel físico de los sistemas microprocesadores y el fundamento de diversas aplicaciones de los dispositivos electrónicos y optoelectrónicos. De manera concreta, propusimos: - Ampliar el rango de prácticas en las que se integraba el montaje físico de circuitos en el laboratorio con el uso del simulador PSPICE, con el fin de permitir a los alumnos entender mejor el funcionamiento de los diferentes montajes y reproducir en casa de manera virtual y con mayor flexibilidad las prácticas realizadas físicamente en el laboratorio de Electrónica. - Reorientar el estudio de los dispositivos y sus aplicaciones para enfocarlo hacia el transistor MOSFET como eje fundamental de esa parte de la asignatura. Tradicionalmente para esta tarea se solían explicar los conceptos relacionados con transistores, amplificación y conmutación mediante el transistor bipolar o BJT, lo cual se encuentra bastante alejado de la realidad del uso de los transistores en el ámbito de la informática. Este cambio debía redundar en una mejor comprensión de las posibilidades y limitaciones que ofrece la tecnología actual de microprocesadores en función de las características de sus constituyentes básicos. - Desarrollar pequeños montajes que sirvan a modo de demostración de conceptos o fundamentos de diversas aplicaciones tecnológicas que tienen como eje fundamental el uso de dispositivos electrónicos básicos, como puede ser la comunicación por infrarrojos, los sensores de iluminación, etc. de uso habitual en aplicaciones informáticas, domótica, sistemas inteligentes, etc. Todo ello debía traducirse en una mayor motivación de los alumnos por la materia, así como contribuir a renovar y actualizar su enseñanza con el objetivo de incidir en la adquisición de competencias relativas al contexto tecnológico de nuestro presente.