UN GRAN PASO PARA LA HUMANIDAD
En este tema veremos:
Desarrollo tecnológico: ética y cambio social.
Etapas del proceso de resolución técnica de problemas.
Análisis de productos y de sistemas tecnológicos.
Tecnología sostenible. Valoración crítica de la contribución de la Tecnología a la consecución de los ODS (Objetivos de Desarrollo Sostenible).
Introducción
La sociedad, tal y como la conocemos hoy en día, es así, en gran medida, gracias al desarrollo tecnológico. Resulta incontestable los grandes avances que hemos vivido a lo largo de la historia en muchos aspectos: transporte, vivienda, comunicación, salud, comercio... Sin embargo, este desarrollo tecnológico tampoco ha estado exento de implicaciones éticas que, en ocasiones, nos han llevado a cuestionar estos avances. Tal sería el caso, por nombrar tan solo dos ejemplos, del impacto ambiental generado en el proceso de fabricación de los productos que demanda la sociedad (agotamiento de recursos, contaminación, desertificación...) o el mal uso que hemos hecho de algunos de los desarrollos tecnológicos (la bomba atómica de Oppenheimer, los avances en la manipulación segura de la dinamita por parte de Alfred Novel, el uso de insecticidas y fertilizantes nocivos para el ser humano y la fauna, etc.).
Ya en el siglo XXI, el desarrollo tecnológico sigue generando un amplio debate ético respecto a su uso y sus implicaciones sociales. Algunos de ellos, todavía sin solución, serían la dependencia tecnológica, el uso de la inteligencia artificial, la privacidad y seguridad de los dispositivos digitales, la obsolescencia programada, la información masiva sesgada, etc.
En definitiva, la relación entre tecnología y sociedad está en constante evolución, presentando tanto oportunidades como desafíos, haciendo necesario que los avances tecnológicos vayan acompañados de una reflexión profunda que asegure que, la tecnología, sirva al bienestar y progreso de toda la sociedad.
Proceso de resolución técnica de problemas
Antes de abordar este tema, recordemos un par de conceptos:
Tecnología: es un conjunto de conocimientos, unión de la Ciencia y la Técnica, cuya finalidad es resolver los problemas y satisfacer las necesidades de la sociedad.
Objeto tecnológico: es cualquier objeto artificial fabricado para satisfacer sus necesidades o las de otros.
Proceso tecnológico, método de proyectos o proceso de resolución de problemas: es el método de trabajo que utilizamos para resolver un problema o necesidad, que consiste en dividir el trabajo en distintas fases e ir superando cada una de ellas, para al final obtener el objeto tecnológico que resuelva ese problema o necesidad.
Este método, consta de las siguientes fases:
1. Necesidad o problema: lo primero será identificar qué necesidad o problema queremos resolver (definirlo) y las condiciones o requisitos que debemos cumplir.
2. Idea: como veremos, un problema o necesidad puede tener muchísimas soluciones y tendremos que elegir la más adecuada para nuestro caso en particular.
Dividiremos esta fase en dos partes:
2.1 Búsqueda de ideas: para ello buscaremos información sobre problemas similares y estudiaremos las diferentes soluciones que se han aportado en cada caso.
2.2 Elección de la mejor idea: Se divide, a su vez, en tres pasos:
a) Idea y boceto individual: primero elaboraremos una idea individualmente y dibujaremos un boceto.
b) Puesta en común: compartiremos nuestras ideas con el grupo explicándonos entre nosotros nuestras propuestas. Elegiremos la idea común para todo el grupo, que podrá ser la de uno de los miembros o la combinación de las ideas de todos o de algunos miembros del grupo.
c) Boceto del grupo: dibujaremos un boceto de nuestro diseño colectivo.
3. Desarrollo de la idea: una vez que sabemos cómo vamos a resolver el problema o necesidad en nuestro grupo tenemos que desarrollar nuestra idea. Para ello realizaremos dos pasos: diseño y planificación.
3.1 Diseño: para explicar nuestro diseño realizaremos los dibujos o planos que sean necesarios: croquis, planos de vistas, planos de despiece (planos detallados de cada una de las piezas que conformen nuestro diseño), planos en perspectiva…
3.2 Planificación: se trata de planificar el trabajo en dos pasos:
a) Presupuesto: necesitamos saber los gastos que va a suponer la construcción de nuestro trabajo. Para ello elaboraremos un presupuesto donde detallaremos el coste de los materiales, herramientas y mano de obra.
b) Hoja de procesos: repartiremos el trabajo entre los miembros del grupo, detallaremos quién va a hacer cada pieza, cómo, con qué materiales y decidiremos el orden que seguiremos para fabricarlas.
4. Construcción: partiendo del diseño y planificación de la fase anterior, fabricaremos las piezas teniendo en cuenta las técnicas de fabricación necesarias y las normas de seguridad, higiene y de prevención de riesgos en el taller.
5. Prueba o verificación: comprobaremos el funcionamiento del objeto fabricado y verificaremos si resuelve satisfactoriamente el problema o necesidad planteado al principio. Si lo cumple y funciona pasaremos a la fase de presentación y si no lo cumple o no funciona correctamente, a través de la fase de rediseño, regresaremos al desarrollo de la idea.
6. Rediseño: por esta fase pasaremos si el producto no funciona correctamente o no satisface las necesidades planteadas inicialmente. Tendremos que evaluar los errores y modificar el diseño y la planificación en lo que haga falta, para eso regresaremos a la fase 3 y desde ahí seguiremos otra vez todas las fases siguientes. Este proceso se hará todas las veces que haga falta hasta que nuestro producto esté terminado a plena satisfacción
7. Presentación / Comercialización: esta fase con el trabajo ya terminado correctamente se lo mostraremos al resto de compañeros para poner en común nuestros trabajos. En el caso de la industria esta fase sirve para presentar el producto a los clientes y comenzar a venderlo (comercialización).
Actividad 1: Mi empresa de carpintería.
Vamos a trabaja por grupos. Cada grupo representará a una empresa que se dedica a la construcción de portalápices de madera. Tendremos que presentar un trabajo en el que se recojan los diferentes pasos del proceso para poner a la venta un tipo de portalápices. Sigue todos los pasos del método de resolución técnica de problemas que acabamos de estudiar. ¡¡Seguro que petáis el mercado!!
Nota del profe: En este caso nos saltaremos el paso de la construcción y supondremos que la prueba del producto es positiva.
Análisis de los objetos tecnológicos
El análisis del producto hace referencia al estudio detallado que se realiza sobre un producto. Esto ayuda a comprender mejor cuáles son sus características, su funcionamiento y su comportamiento dentro del mercado, permitiendo, además, posteriores desarrollos del producto.
Desde el punto de vista tecnológico, el análisis puede darse desde diferentes aspectos:
Morfológico. Enfoca su atención en la forma y dimensiones que tiene el producto y su descripción a partir de la observación. Además del objeto, puede ser útil un plano del mismo.
Estructural. Estudiaremos las partes que conforman el producto. Para hacerlo, muchas veces deberemos desarmar el producto para identificar bien sus partes y/o conexiones.
Funcional. Busca explicar cómo funciona el producto y si cumple los objetivos para los que ha sido construido. Para ello es fundamental definir previamente el problema o necesidad que generó su diseño. También atenderemos a los posibles riesgos que entrañe su uso.
Técnico. Se refiere a estudiar las técnicas, los procedimientos, las máquinas, las herramientas y el material que se necesita para poderlo fabricar. También valora las posibles repercusiones medioambientales de su fabricación y desecho.
Estético y anatómico. Se centra en la sensación que puede tener un usuario al interactuar con el objeto desde el punto de vista de su estética y facilidad de uso.
Socioeconómico. Focalizamos el estudio en el impacto que tiene el objeto en la sociedad, si existía antes algún otro objeto que cumpliera esa función, lugares de venta, público objetivo, etc. También se valora el precio del producto, comparándolo con otros objetos, si los hay, que satisfagan esa necesidad.
Ejemplo del análisis de un sacapuntas manual de plástico
Morfológico
¿Qué forma tiene?
El sacapuntas que estamos estudiando tiene forma de prisma trapezoidal.
Cuáles son sus dimensiones? Tiene unas dimensiones de 30 mm de altura, 20 mm de anchura y una profundidad de 12 mm.
Otras observaciones
El color es verde. Tiene unas estrías en los laterales, un orificio en uno de sus lados y una cuchilla en su parte superior. El contorno no presenta bordes afilados.
Existen otros modelos con diferentes formas, colores y dimensiones
Estructural
¿Qué piezas tiene?
Tiene tres piezas, una caja principal o cuerpo, perforado, una cuchilla y un tornillo.
¿Cómo están ensambladas las piezas?
La cuchilla se ensambla con la caja mediante el tornillo.
Técnico
¿Cuántas piezas lo componen?
Tres piezas: el cuerpo, la cuchilla y un tornillo
¿De qué materiales está construido?
El cuerpo del objeto estudiado está fabricado en plástico y la cuchilla y el tornillo en metal.
¿Qué mecanismos y principios físicos influyen en su funcionamiento?
La cuchilla actúa como una cuña debido a su ángulo. Por otro lado, entre la cuchilla y el lápiz se da un esfuerzo de cizalladura. Ambos factores son los causantes del rasurado de la madera y afilado de la mina del lápiz.
¿Qué tipo de energía consume?
No consume más energía que la propia del individuo que accione el sacapuntas.
¿Cuál es el método de fabricación?
Para el cuerpo de plástico se inyecta el plástico fundido en un molde metálico donde se deja enfriar para crear la forma deseada (fase de moldeo). Respecto a las cuchillas, se desenrolla una lámina de acero dulce y se cortan a la medida con un sacabocados. Posteriormente se hornean a 820 grados y se enfrían rápidamente para que adquieran la dureza necesaria. Se pulen para que queden brillantes y, finalmente, se afilan.
Caja y cuchilla son ensambladas en una máquina, quedando fijas mediante el tornillo.
,¿Deben estar normalizadas sus dimensiones?
La única medida que debe estar normalizada es el diámetro del orificio donde se introduce el lápiz (0,8 cm, aproximadamente). Por otro lado, la caja debe de ser de unas dimensiones que sean fácilmente manipulables con una mano.
¿Exige mantenimiento?
El único mantenimiento posible sería el afilado de la cuchilla. No obstante, dado el precio del producto y la existencia de cuchillas de recambio, no se realiza habitualmente.
¿Existen piezas de recambio?
En el mercado podemos encontrar cuchillas de recambio y tornillos adecuados.
¿Qué impacto medioambiental tiene su fabricación?
Uno de los problemas que tiene la fabricación de este objeto es la materia prima, ya que los plásticos provienen de combustibles fósiles como el petróleo, que es un recurso no renovable. Por otro lado, los proceso de conversión y transformación del plástico suponen un problema de contaminación medioambiental.
Respecto a la cuchilla, cualquiera de los métodos para la obtención del metal (extracción del mineral o de la chatarra), exigen un proceso industrial que trae consigo la emisión de monóxido de carbono, otros gases nocivos, polvo y desechos sólidos y líquidos.
Otro apartado negativo sería el transporte de esos productos, la mayoría fabricados en países asiáticos, hasta las tiendas de distribución, con el consiguiente gasto energético y emisión de gases a la atmósfera.
¿Qué impacto genera su residuo?
Cuando ya no le damos uso a un sacapuntas, generalmente por rotura o desafilado, y tratándose de un material como el plástico que no es biodegradable, lo más conveniente es reciclarlo convenientemente para su uso en otros productos. Igualmente ocurriría con el acero de la cuchilla.
Funcional
¿Para qué sirve?
La necesidad que generó este objeto tecnológico fue mantener afilados los lápices para mejorar la calidad de sus trazos.
¿Tiene otras funciones?
No
¿Cómo funciona?
Funciona de la siguiente manera: se introduce el lápiz por el orificio de la pieza principal y se realiza con la mano un gesto de rotación. Al chocar, en ese recorrido, la madera del lápiz con la cuchilla, se desprenden virutas de la madera dejando vista la mina de grafito del lápiz que, a su vez, es afilada.
¿Cumple sus expectativas?
Sí
¿Entraña algún peligro su uso?
En su uso habitual no se observan riesgos. Sin embargo, al tratarse de un objeto de pequeñas dimensiones, puede ser introducido en la boca por los niños pequeños, con el consecuente riesgo de atragantamiento y asfixia.
Otro peligro, no derivado de su uso habitual, es la rotura del sacapuntas, pudiendo ocasionar cortes con los cantos del plástico roto o con la cuchilla.
Finalmente, y también referido a niños pequeños, podrían introducir un dedo en el orificio destinado al lápiz y cortarse con la cuchilla.
¿Es necesario un libro de instrucciones?
La simplicidad de uso de este objeto hace innecesario un libro de instrucciones.
Estético y ergonómico
La estética del sacapuntas viene marcada por sus formas y colores. No se encuentra ningún factor o elemento que nos resulte desagradable.
El sacapuntas es fácilmente manejable debido a su tamaño y peso (unos 5 gr). Las estrías que presenta la caja facilitan su sujeción.
Puede ser utilizado por diestros y zurdos.
Socioeconómico
¿Qué necesidad satisface?
Afilar todo tipo de lápices para mejorar los trazos
¿Hay otros objetos que satisfagan esa necesidad?
Existen diferentes tipos de sacapuntas: con depósito para la viruta, eléctricos, de metal..., pero todos se engloban en el término sacapuntas.
También se emplean cuchillas especiales como los cutter e incluso bisturís.
¿En qué época se fabricó por primera vez?
En 1847, el noble francés Thierry des Estivaux inventó el primer sacapuntas de mano, formado por un tubo, un cono y provisto de una cuchilla. No obstante, también se atribuye al afroamericano John Lee Love la invención, en 1897, del primer sacapuntas simple y portátil, cuyo modelo ha perdurado hasta nuestros días.
¿Cómo se resolvía esta necesidad antes de la existencia de este objeto?
La historia indica que, en la antigüedad, los lápices se afilaban con una navaja o cuchillo.
¿Cómo se comercializa este objeto?
Se vende, principalmente, en papelerías o en comercios online por unidades o en kits de diferentes unidades.
¿Cuál es su coste de fabricación?
¿Cuál es su precio de venta al público?
Dependiendo de la cantidad comprada y la calidad del sacapuntas los precios unitarios de venta oscilan entre 0,20 y 1 euro.
¿Qué problemas observas y que harías para mejorarlo?
Uno de los problemas observados es su pequeño tamaño, que favorece su pérdida y posible ingesta. La solución pasaría por una modificación del tamaño del objeto.
Respecto a la posibilidad de introducción de los dedos de un bebé en la zona del lápiz, donde podría cortarse con la cuchilla, se podría colocar una carcasa plástica de protección con un sistema de difícil apertura para un niño pequeño.
Actividad 2: ¿Sólo un bolígrafo?
Realiza, en tu grupo de trabajo, un análisis tecnológico de un boli Bic. Puedes guiarte por el mismo guion que hemos utilizado en el caso anterior.
Aportaciones de la tecnología a la consecución de los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS)
Los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) constituyen un llamamiento universal a la acción para poner fin a la pobreza, proteger el planeta y mejorar las vidas y las perspectivas de las personas en todo el mundo. En 2015, todos los Estados Miembros de las Naciones Unidas aprobaron 17 Objetivos como parte de la Agenda 2030 para el Desarrollo Sostenible, en la cual se establece un plan para alcanzar los Objetivos en 15 años.
Actividad 3: la tecnología aporta
Una vez hayamos visto el vídeo que acompaña a esta actividad, os planteo que realicemos un debate en el que, entre todos, elaboremos un documento que recoja las aportaciones que pensamos que la tecnología puede hacer a la consecución de los ODS.