Semillero de investigación SISTEAM: Tratamiento automatizado de residuos orgánicos domiciliarios

¿Quiénes somos?

Institución Educativa Cadena Las Playas

Características: Ubicada en el casco urbano del municipio de Santiago de Cali. Cuenta con 4 sedes que atienden aproximadamente a 1.200 estudiantes de preescolar, básica y media; además, atiende a otros 2.000 estudiantes de educación media técnica de 19 instituciones educativas de la ciudad, en el programa Centros Auxiliares de Servicios Docentes - CASD. 

Municipio: Cali, Valle del Cauca

Líder de la experiencia: César Augusto Gutiérrez Rodríguez, docente de Tecnología e Informática.

Reconocimientos: 

• Becario del programa  ICT Training for Colombian Teachers desarrollado en Corea del Sur por el proyecto “Tratamiento automatizado de residuos orgánicos domiciliarios”. 2019

• Premio Noche de la Excelencia 2019 de la Secretaría de Educación de Cali, en la categoría “Mejores experiencias significativas con el uso pedagógico de TIC”. 

• Premio Noche de los Mejores 2018 del MEN, en la categoría “Mejores experiencias significativas con el uso pedagógico de TIC”.

Palabras clave: Proyecto transversal, medio ambiente, automatización, robótica, educación con TIC. 

¿Qué hacemos?

Con la implementación de la Jornada Única en la institución, y con la puesta en funcionamiento del restaurante escolar, se generan altos niveles de residuos orgánicos de alimentos procesados y no procesados. Con algunos estudiantes de grado 11, se conforma el semillero de investigación SISTEAM, tras plantear la pregunta, ¿Cómo aprovechar estos residuos de forma que generen un beneficio a la comunidad educativa, utilizando herramientas tecnológicas? Se propone, entonces, un proceso de mejora innovador, que   integre las TIC para realizarlo de manera automatizada, mediante un dispositivo electrónico. 

La experiencia se propone identificar el tratamiento de los residuos orgánicos en la institución; diseñar e implementar una alternativa automatizada (prototipo) para su procesamiento y evaluar de forma permanente los resultados obtenidos. Esta iniciativa es transversal, porque además del área de Tecnología e Informática, intervienen especialidades como: Ciencias Naturales, Mecánica Industrial, Electricidad y Electrónica, Dibujo Arquitectónico.

¿Cómo lo hacemos?

Los estudiantes trabajan de manera colaborativa en actividades como:

• Diagnóstico: recopilación de datos para establecer la cantidad y las características de los residuos orgánicos generados, entre otros aspectos que pueden causar un impacto negativo; elaboración de diagramas de flujo, tablas de legislación, gráficos; y análisis de información.  
• Diseño y elaboración del prototipo: Investigación y definición de las funciones que realizaría con los residuos, cómo mezclarlos, cómo controlar la temperatura y la humedad, cómo liberar el producto final y qué elementos se necesitan para fabricarlo.
• Una vez consiguen los implementos requeridos (muchos de ellos reciclados) se diseña la estructura física en FreeCAD (herramienta de diseño y modelado 2D/3D); y de los electrónicos en la aplicación web Fritzing. Para la interfaz se utiliza la tarjeta Arduino, a la que se conectan sensores y actuadores.

• El código fuente del prototipo se desarrolló en el IDE de arduino con su lenguaje nativo, basado en C ++ El código se escribe e implementa según los requisitos funcionales identificados. Arduino es una compañía y una comunidad internacional que desarrolla software y hardware libres para construir dispositivos digitales e interactivos para controlar objetos del mundo real.

• Prueba del prototipo y evaluación longitudinal de resultados.

¿En dónde nos pueden encontrar?

Correo electrónico institucional: ie.santotomas@cali.edu.co 

Dirección:  Calle 34 # 3N-15, Cali